BIM - Virtuelles Planen, Bauen und Nutzen

Transkript

1 BIM - Virtuelles Planen, Bauen und Nutzen CONSENS Herbstseminar 2015 F. Häubi, Prof. FHNW - Tromlitz Häubi GmbH

2 BIM Grundlagen und Möglichkeiten 2

3 BIM und integrale Planung Übergeordnete Ziele des Bestellers Projektziele Integrale Planung (Integrated Concurrent Engineering) Produktmodellierung BIM Prozessmodellierung Planung der Planung 3

4 BIM ist mehr als CAD Herkömmliche Arbeitsweise das ist eine Linie Objektorientierte Arbeitsweise das ist eine Wand das ist auch eine Linie das ist eine Zeichnungen Fläche Nicht integrierte 2D-Dokumente, Listen, Texte... Sequentielle Arbeitsweise Informationsaustausch herkömmliche Datenformate PDF, DXF, DWG... Manuelle Koordination das ist ein Fenster Parametrische Objekte 3D-Modelle mit Eigenschaften (Attribute), z.b. Lage, Material, Qualität etc. Verhalten (Methoden), z.b. Abhängigkeiten, Verbindungen mit andern Objekten etc. Integrierte Arbeitsweise Informationsmanagement Datenbankgestützte Informationen Modellgestützte Koordination CONSENS Herbstseminar - Tromlitz Häubi GmbH 4

5 Konsistente Detaillierung ohne Informationsverlust 3D-Bauwerksmodell (BIM) Abgeleitete Pläne (Grundrisse / Schnitte) Quelle: FHNW 5

6 Modellbasierte Tragwerksplanung Quelle: Mortensen Construction 6

7 Planung / Koordination Gebäudetechnik Quelle: Mortensen Construction 7

8 Mengenermittlung Quelle: BIB AG, Offenburg 8

9 Validierung der Projektanforderungen Quelle: GSA 9

10 Simulationen, Beispiel Personenströme Quelle: Buro Happold 10

11 Simulation von Bauvorgängen (4D-Modell, 5D-Modell etc.) Quelle: Breit / FHNW 11

12 Digitale Fertigung 12

13 Lösungsvarianten mit Automaten Begrenzungsmodell Entwurfsautomat Programm und Regeln Quelle: SLIK Architekten, Zürich 13

14 Integrale Planung 14

15 Beteiligte Zuwachs an gesicherter Information Sequentielle Planung nutzt das Wissenspotenzial ungenügend Architekt Projektfortschritt Landschaftsarchitekt Statik-Ingenieur HKL-Planer Sanitär-Planer Elektro-Planer Bauphysiker FM-Planer 15

16 BIM-Nutzen entsteht in einer entsprechenden Planungskultur Frühzeitiger Einbezug der Stakeholder Interessen- gegensatz- Verträge Disziplinäre Welten Beauftragung nach Wert Späte Beauftragun g / Vergabe Preiswettbewerb Verträge zum gemeinsamen Nutzen Durchgängige Prozesse Ad hoc Teams Langfristige Partnerschafte n 16

17 Beteiligte Zuwachs an gesicherter Information Bessere Information erfordert bessere Zusammenarbeit Architekt Projektfortschritt Landschaftsarchitekt Statik-Ingenieur HKL-Planer Sanitär-Planer Elektro-Planer Bauphysiker FM-Planer 17

18 Integrale Zusammenarbeit (ICE) I integrated = gemeinsam, mehrere Disziplinen C concurrent = gleichzeitig, man sieht, was geschieht E Engineering = es wird gearbeitet 18

19 Beispiel: Interaktive Prozessplanung Quelle: Eigenes Bild, Implenia AG,

20 Praxisbeispiel integraler Planung 20

21 Integrated Project Delivery Konventionell IPD Zusammenarbeitsmodell WHAT Predsign Owner Designer WHAT WHO Conzeptualization Schematic Design HOW Criteria Design Design Development HOW Design Consultants Detailed Design Agency Owner Designer Design Consultants Constructors Trade Constructors Construction Documents Implement. Documents WHO Agency Permit Bidding Agency Agency Coord Final Buyout REALIZE Construction Closeout Constructors Trade Constructors REALIZE Construction Closeout 21

22 Integrated Project Delivery (IPD) Einbindung aller Planer, Unternehmer und Lieferanten unter ein gemeinsames Vertragswerk Enge Anbindung des Bestellers (Investors) und Betreibers bzw. Nutzers Gemeinsam getragenes Risiko bzw. gemeinsame Partizipation am Erfolg Gemeinsame Informationsbasis auf Grundlage koordinierter digitaler Gebäudemodelle Zielwertdesign führt zu verlässlichen 22

23 Vollständig modellbasierte Koordination aller Disziplinen Quelle: DPR Construction 23

24 Regelbasierte Überprüfung der Funktionalität Quelle: DPR Construction 24

25 BIM-Server als gemeinsame Kommunikationsplattform Quelle: DPR Construction 25

26 Simultane Entwicklung, Big Room Arbeitsumgebung Quelle: DPR Construction 26

27 Umfassende transparente Information Quelle: DPR Construction 27

28 Gebaut wird das geplante Modell Quelle: DPR Construction 28

29 Erfolgsfaktoren Collectively Own the Risk and Opportunity Establish a 24/7 Collaborative Environment Design the Design Process Use Budget as a Key Parameter of Design Commit to Designing for Fabrication Commit to Building the Model Quelle: D. R. Christian, Sutter Health 29

30 BIM-Projekte organisieren 30

31 BIM-Projektabwicklungsplan Entwicklung des BIM- Projektabwicklungsplans Bestimmung der Projektziele Planung der Planung Zielsetzung für den BIM- Einsatz Bestimmung der Projektorganisatio n Beteiligte / Disziplinen ohne BIM-Nutzung Regeln für die koordinierte BIM-Nutzung Koordinationsmassnahmen BIM- Nutzungsplan BIM-Modell Plan BIM- Koordinations- Plan 31

32 BIM- Nutzungsplan (Ziel und Zweck der BIM-Anwendung) Phase Disziplin Strateg. Planung Vorstudien Projektierung Ausschreibung Realisierung Bewirtschaftung Anforderung Architektur Tragwerk HLK Sanitär Elektro FM 32

33 BIM- Modellplan (Informationsgehalt und Genauigkeit der Modelle) Phase Disziplin Strateg. Planung Vorstudien Realisierun g Projektierung Ausschreibung Bewirtschaftung Anforderung Architektur Tragwerk HLK Sanitär Elektro FM 33

34 Fertigstellungsgrade FG (LOD) Quelle: BIM-Forum, Level of Development Specification 34

35 Koordination mit Einweg- Import Disziplinen arbeiten mit disziplinären Modellen Referenzmodell Fachmodelle Korrekturen Koordinierte Modelle Periodische Koordination mit Koordinationsmodell Architektur Statik HKL Sanitär Elektro Überprüfung (Koordinationsmodell) Abgleich / Korrektur (ICE-Session) 35

36 BIM im Unternehmen einführen 36

37 Notwendige Ebenen der Veränderung Werkzeuge Methoden Software / Modelle / Datenformate Modellierungsstandards / Objektkataloge Prozesse Prozessmodelle / BIM Richtlinien Organisation Musterverträge Kultur Anreize Quelle: In Anlehnung an Liebich 37

38 BIM bewirkt Veränderung im Unternehmen x x x x Vision Fähigkeit Anreiz Ressourcen x x x x Vision Fähigkeit Anreiz Ressourcen x x x x Vision Fähigkeit Anreiz Ressourcen x x x x Vision Fähigkeit Anreiz Ressourcen x x x x Vision Fähigkeit Anreiz Ressourcen x x x x Vision Fähigkeit Anreiz Ressourcen Vorgehens- Plan Vorgehens- Plan Vorgehens- Plan Vorgehens- Plan Vorgehens- Plan Vorgehens- Plan Veränderung Verwirrung Angst Teilweise Veränderung Frustration Falscher Start Quelle: In Anlehnung an M. Fischer, CIFE 38