Chancen und Risiken in BIG BIM Projekten. aus Sicht des Bauingenieurs

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1 Chancen und Risiken in BIG BIM Projekten aus Sicht des Bauingenieurs

2 Inhalt 1) Einleitung 2) Tragwerksmodell, Rohbaumodell und Statikmodell 3) Mengenermittlung aus Tragwerksmodell für NPK Modellierungsregeln / Klassifizierung / Modellkontrolle / Mengenermittlung Praxisbeispiel 4) Erfahrungen aus BIG BIM Pilotprojekten 5) Fazit / Fragen BIM CAMP 2016 Marco Flury

3 Kap. 1 Einleitung Vorstellung Emch+Berger WSB AG gehört zur Emch+Berger Gruppe, mit über 600 Mitarbeitern zentralschweizer Ableger der Emch+Berger Gruppe tätig im Bereich Ingenieurwesen und Vermessung Marco Flury, 1978, seit 12 Jahren bei EBWSB, Standort Cham Tiefbauzeichner, Bauingenieur FH, MAS FHNW in Digitales Bauen Standorte EBWSB: Emmenbrücke (55) Cham (25) Kriens (15) Sarnen (5) Ebikon (2) Baubüros (5) BIM CAMP 2016 Marco Flury

4 Kap. 1 Einleitung Welcher Teil von BIM steht im Fokus? BIM CAMP 2016 Marco Flury

5 Kap. 1 Einleitung Welcher Teil von BIM steht im Fokus? BIM CAMP 2016 Marco Flury

6 Kap. 2 Tragwerksmodell, Rohbaumodell und Statikmodell Fachmodelle des Bauingenieurs (nicht abschliessend) Tragwerksmodell Bewehrungsmodell Aushubmodell Statikmodell Kanalisationsmodell Baugrubenmodell (Eigene Darstellungen) BIM CAMP 2016 Marco Flury

7 Kap. 2 Tragwerksmodell, Rohbaumodell und Statikmodell Tragwerksmodell und Statikmodell Unterschiede zwischen Tragwerksmodell und Statikmodell Tragwerksmodell Grundlage für Schalungs- und Bewehrungspläne Basis für 3D Koordination Wird als IFC exportiert Statikmodell Grundlage für statische Berechnung Modell zum Teil stark vereinfacht Wird normalerweise nicht ausgetauscht Je nach verwendeter Software verschmelzen Tragwerksmodell und Statikmodell (Liebich, T. u.a Anwenderhandbuch Datenaustausch BIM/IFC) BIM CAMP 2016 Marco Flury

8 Kap. 2 Tragwerksmodell, Rohbaumodell und Statikmodell Tragwerksmodell und Rohbaumodell Unterschiede zwischen Tragwerksmodell und Rohbaumodell BIM CAMP 2016 Marco Flury

9 Kap. 2 Tragwerksmodell, Rohbaumodell und Statikmodell Tragwerksmodell und Rohbaumodell Unterschiede zwischen Tragwerksmodell und Rohbaumodell BIM CAMP 2016 Marco Flury

10 Kap. 2 Tragwerksmodell, Rohbaumodell und Statikmodell Tragwerksmodell und Rohbaumodell Unterschiede zwischen Tragwerksmodell und Rohbaumodell Fazit Beide Modelle erfüllen ihren Zweck und haben eine Berechtigung im BIM Prozess (bei BIM Level 2, Koordinierte Fachmodelle) Der Architekt nutzt das Architekturmodell (resp. Rohbaumodell) um seine Prozesse zu vereinfachen Der Bauingenieur nutzt das Tragwerksmodell um seine Fragestellungen zu lösen. Wird eines der beiden Modelle weggelassen, wird der Koordinationsaufwand effektiv grösser (Stand 2016) BIM CAMP 2016 Marco Flury

11 Mengenermittlung aus Tragwerksmodell für NPK Im Rahmen der Masterthesis MAS Digitales Bauen war das Thema «Mengenermittlung aus dem Tragwerksmodell als Basis für NPK Kataloge» ein Hauptbestandteil. Die nachfolgenden Folien sind Ausschnitte aus dieser Masterarbeit. Zielformulierung (Auszug aus Masterthesis) Optimierung der Arbeitsprozesse, um die heute gefragten Submissionsmethoden zu bedienen Automatisierte Workflows für die modellbasierte Mengenermittlung für den NPK241 Ortbetonbau Sämtliche Prozesse sind als Bürostandard aufzuarbeiten BIM CAMP 2016 Marco Flury

12 Mengenermittlung Es gibt verschiedenste Varianten der Mengenermittlung Nachfolgend sind die zwei untersuchten Varianten 1 und 2 aufgeführt BIM CAMP 2016 Marco Flury

13 Potential der Mengenermittlung Mischlösung steht im Vordergrund 100% modellbasierte Mengenermittlung NICHT realistisch, bei keinem der NPK Kataloge Beispiel NPK 241 Ortbetonbau: ca % der durchschnittlichen Werkvertragssumme können aus dem Modell ermittelt werden. Mengenermittlung erfolgt nicht nur einmal, sondern kontinuierlich: - für die Submission - für die Kostenkontrolle während Ausführung - für die Kontrolle des Schlussausmasses BIM CAMP 2016 Marco Flury

14 Gegenüberstellung ebkp-h und NPK ebkp-h (Baukostenplan Hochbau) NPK (Normpositionenkatalog) ( ( ebkp-h: 3 Stufen (Fokus frühe Phasen) eher für Architekturmodell relevant NPK: 6 Stufen (Fokus Submission und Ausführung) eher für Tragwerksmodell relevant Kostenstruktur entscheidend für modellbasierte Mengenermittlung Kein direkter Bezug zwischen den beiden Kostenstrukturen BIM CAMP 2016 Marco Flury

15 Modellbasierte Mengenermittlung auf Stufe NPK-Unterposition Auswertung a) Anwenden/Kontrolle der Modellierungsregeln b) Klassifizierung der Bauteile (in Allplan) c) Kontrolle der Klassifizierung (in Solibri) d) Überprüfung der Modellqualität e) Auswertung mit Solibri f) Auswertung mit Allplan BIM CAMP 2016 Marco Flury

16 a) Anwenden/Kontrolle der Modellierungsregeln (in Allplan) BIM CAMP 2016 Marco Flury

17 b) Klassifizierung der Bauteile Klassifizieren der Bauteile Beispiel eines Deckenelementes BIM CAMP 2016 Marco Flury

18 b) Klassifizierung der Bauteile (in Allplan) Bürostandard der Klassifizierung Grobklassifizierung des Tragwerksmodells (über IfcElement, Layer, Material und Objektname) Sehr wichtige Basis für die standardisierte Mengenermittlung BIM CAMP 2016 Marco Flury

19 c) Kontrolle der Klassifizierung (in Solibri) Material Objektname (Eigene Darstellungen) Je mehr Informationen eingepflegt werden, desto wichtiger ist die Kontrolle In Solibri kann jedes Attribut visuell und auch über Regelsätze kontrolliert werden BIM CAMP 2016 Marco Flury

20 d) Überprüfung der Modellqualität (in Solibri) Modellqualität spielt grosse Rolle bei Mengenermittlung Für diese Kontrolle ist Solibri prädestiniert Prüfung der folgenden Punkte: Keine überlappenden Bauteile Stützen resp. Wände unten und oben mit einer Decke verbunden und viele mehr BIM CAMP 2016 Marco Flury

21 e) Modellbasierte Mengenermittlung (in Solibri) Regelsatz Anspruch der modellbasierten Mengenermittlung bis auf Stufe NPK-Unterposition Es werden möglichst viele Positionen ausgewertet, der Rest erfolgt händisch. Regelsatz für die Klassifizierung besteht aus ca Zeilen! BIM CAMP 2016 Marco Flury

22 e) Modellbasierte Mengenermittlung (in Solibri) Auswertung auf Stufe der NPK-Unterpositionen BIM CAMP 2016 Marco Flury

23 f) Modellbasierte Mengenermittlung (in Allplan) Auswertung auf Stufe der Hauptpositionen BIM CAMP 2016 Marco Flury

24 f) Modellbasierte Mengenermittlung (in Allplan) Auswertung auf Stufe der NPK-Unterpositionen BIM CAMP 2016 Marco Flury

25 Modellbasierte Mengenermittlung Praxisbeispiel: Betonvolumen und Schalung für NPK 241 Aufgabenstellung: Modellbasierte Mengenermittlung (Beton+Schalung) als Grundlage für Submission Vergleich Auswertung (Hauptmengen) von Solibri und Allplan Beim Betonvolumen beträgt die Differenz 1. Die Deckenflächen stimmen exakt überein. Wandflächen mit Differenzen von 1%. Die Abweichungen der Hauptpositionen sind in einem absolut vertretbaren Rahmen. (Binsgarden, EBWSB) BIM CAMP 2016 Marco Flury

26 Modellbasierte Mengenermittlung Fazit Generelle Erkenntnisse Standardisierte Prozesse zwingend (Modellierungsregeln usw.) Modellkontrolle zwingend Repetierbarer Prozess anstreben Initialaufwand zum Teil sehr gross, jedoch auch grosses Potential vorhanden Zwei unterschiedliche Berechnungen ermöglichen eine bessere Kontrolle. Vergleich von Solibri und Allplan bezüglich Mengenermittlung Solibri: Initialaufwand ist sehr gross Solibri: Kontrollmöglichkeiten sind sehr gut Solibri: Auswertung ist und bleibt mit dem Modell verknüpft Allplan: Kontrolle der Attributierung im CAD schwerfällig (Solibri erforderlich) Allplan (generell bei CAD s): Auswertung besteht aus einer Liste, ohne Verknüpfung mit Modell Allplan (generell bei CAD s): Auswertung ist ein Momentaufnahme, Mengenermittlung von früheren Projektständen nicht wirklich möglich BIM CAMP 2016 Marco Flury

27 Kap. 4 Erfahrungen aus BIG BIM Pilotprojekten Mögliche Hürden im Alltag eines BIG BIM Projektes BIG BIM Projekte sind vergleichbar mit Hürdenlauf Es ist durchaus möglich, einzelne Hürden zu reissen und trotzdem ins Ziel zu kommen. Aber es wird nicht in Bestzeit erfolgen und das Frustpotential ist grösser Keinem «Wunschkonzert» erliegen, sondern realistische Ziele setzen BIM CAMP 2016 Marco Flury

28 Kap. 4 Erfahrungen aus BIG BIM Pilotprojekten Mögliche Hürden im Alltag eines BIG BIM Projektes Bauherr sollte BIM einfordern oder unterstützen Ansonsten wird Bauherr nicht auf little bim Qualifikation achten Diskussionen über Mehraufwände resp. Aufwandsverlagerungen sind nicht möglich Klare BIM-Definition durch Bauherrn Je klarer die Grundlagen, desto einfacher die Umsetzung Falls lediglich BIM (ohne Präzisierung) bestellt wird, sind Diskussionen vorprogrammiert Auf Einzelverträge (direkt mit Bauherr) verzichten Einzelverträge setzen die falschen Anreize BIM ist eine Teamleistungen und so soll sie auch honoriert werden Keine Planer ohne little bim Erfahrung Harte Forderung, bringt jedoch markante Verbesserung der BIG BIM Workflows Planer welche erst bei BIG BIM Projekten mit Modellieren beginnen, sind ein Risiko für den Projekterfolg (Nachforderungen, falsche interne Prozesse, Termineinhaltung usw.) Mind. 1 Teilnehmer mit BIG-BIM Erfahrung Mind. 1 Teilnehmer im Kernteam muss BIG BIM Erfahrungen haben, ansonsten fehlt der nötige «Drive» innerhalb des Planungsteams BIM CAMP 2016 Marco Flury

29 Kap. 4 Erfahrungen aus BIG BIM Pilotprojekten Mögliche Hürden im Alltag eines BIG BIM Projektes Modelle sind der Ursprung aller Informationen Obwohl es um einen Internen Prozess geht, ist diese Regel zwingend Nachmodellieren von 2D-Plänen ist ein No-Go, ansonsten wird jede 3D-Koordination zur Farce. Informationen sind nicht Daten Art und Qualität der Information sind sehr wichtig Stelle an welche die Information geschrieben wird, ist ebenfalls entscheidend Open BIM taugliche Softwaretools (Austausch über IFC) Open BIM (keine Vorgabe der Software) ist für die meisten Projekte der richtige Weg Es zeigt sich jedoch, dass seitens der Bauherrschaft eine Auswahl definiert werden sollte (z.b. zertifizierte IFC-Schnittstelle) Gleicher 0-Punkt für alle Fachmodelle Ansonsten steigt der Koordinationsaufwand stark an Ungültige Daten in IFC Modellen löschen Praktisch alle Softwaretools schreiben zu viele und oftmals ungültige Daten ins IFC Bevor Modelle weitergegeben werden, sollten diese Daten gelöscht werden BIM CAMP 2016 Marco Flury

30 Kap. 5 Fazit / Fragen Fazit / Fragen? Vielen Dank für die Aufmerksamkeit Fragen? BIM CAMP 2016 Marco Flury

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