Mehrwert einer VDC-gestützten Arbeitsmethode am Beispiel der Aussparungsplanung MAS Digitales Bauen CAS Potenziale und Strategien Erweiterter Abstrakt

Ähnliche Dokumente
Innovation im Projektmanagement BIM im Bau- und Anlagenbau. neue Zusammenarbeitsformen

Projektteam: fit4bim. Peter Scherer 22. Juni 2017

Die Zusammenarbeit am Architektenmodell und Fachmodell. Dipl.-Ing. Henrik Hachenberg

Einführung von BIM in einem Ingenieurbüro für Gebäudetechnik. Emanuel Reinhard

BIM Möglichkeiten und Grenzen in der Planung

Modellbasierte Mengenermittlung Verschiedene Programme im Vergleich. MAS Digitales Bauen CAS Methoden und Technologien Erweiterter Abstrakt

SIA Fachtagung BIM in der Gebäudetechnik Zusammenarbeit Gebäudetechnik und Tragstruktur. HSLU Luzern, 9. Juni 2016

Modellkoordination mit einer open BIM- Plattform

Digitale Planungsketten im (Holz)- Bau

Kurzvorstellung. Benjamin Wittlin. Norbert Zsiros. Geschäftsleiter Projektleiter Mettler+Partner AG

Schweizer BIM CAMP Modell-Koordination unter Fachplanern - aus Sicht des Bauingenieurs

BIM IN DER TGA PLANUNG GRUNDLAGEN, AKTUELLER STAND UND AUSBLICK

Dipl. Ing. (FH) Architektur Claus Brunner Fachkoordinator

TITRE DE LA PRESENTATION 1

Input aus SIA 2051 BIM Modellplan

BIM - Building Information Modeling. Kollaboration führt zum Erfolg.

PLANUNGS- UND BAUPROZESSE SOWIE BIM IN GEBÄUDETECHNIK SWISSBAU FOKUS BIM - FOKUS PLANEN, Marco Waldhauser, Dipl. Ing. HTL, SIA

MAS Digitales Bauen CAS Potenziale und Strategien Erweiterter Abstrakt. Planer-Workflow in der Designphase

Digitalisierung im Bau BIM und mehr...

Headquarter Scott Sports SA Wie die BIM-Koordination von Architektur und Haustechnik in der Praxis lief, läuft und laufen soll

1. ALLGEMEIN 2. MODELLAUFBAU IN ALLPLAN 2.1. BAUWERKSSTRUKTUR 2.2. BAUTEILE OPEN BIM WORKFLOW 2018V1 ǀ ALLPLAN ENGINEERING EXPORT - AXIS VM

MAS Digitales Bauen CAS Potenziale und Strategien Erweiteter Abstrakt. Modellgliederung nach ebkp-h Ein Ansatz mit ArchiCAD & Solibri

Was bedeutet BIM? Building Information Modeling für den Dachdecker in der Zukunft. Prof. Dr.-Ing. Michael Eisfeld MSc Lehrgebiet TWL und CAD

Solibri mit Systematischer Qualitätskontrolle nachts besser schlafen (Hannes Asmera)

Wir machen BIM. Architektur

BIM - Virtuelles Planen, Bauen und Nutzen

Claude Chassot, Managing Director, MEP Division 2017/05. BIM in der Life Science Industrie

Building Information Modeling (BIM) BIM. Livedemonstration. Prof. Dipl. Ing. Hans Georg Oltmanns DhochN Digital Engineering GmbH

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

Synergien im integralen Planungsprozess

David Tocü, linear Industriekongress. BIM in der Praxis. Erfahrungen und Ausblicke eines TGA Planungsbüros

Building Information Modeling (BIM) in der WSV. Wasserstraßen- und Schifffahrtsverwaltung des Bundes

Abstract zur Master Thesis Digitales Bauen

Saint-Gobain ist aktiver Teilnehmer des Open-BIM-Workflows

BIM - Umsetzung in der Gebäudetechnik

BIM im Holzbau. 26. Januar 2017 Braunschweig 30. Januar 2017 Herne 1. Februar 2017 Schwetzingen. Gerd Prause Prause Holzbauplanung

BIM EINE METHODE DER PROJEKTABWICKLUNG CHANCEN UND HERAUSFORDERUNGEN FÜR DEN HOLZBAU PHILIPP ZUMBRUNNEN

BIM-Anforderungen von Bauherren

MAS Digitales Bauen CAS Potenziale und Strategien

Felix Platter-Spital. Samir Alzeer BIM Award Stuttgart, 24 November BIM Cluster Stuttgart

BIM AUS SCHNITTSTELLEN WERDEN VERBINDUNGSSTELLEN CHRISTOPH C. EICHLER

BIM im Straßenbau Erste Erfahrungen aus den Pilotprojekten

BIM Strategien - Herausforderungen für das Projektmanagement

2014 Mensch und Maschine. BIM Einführung und Ausbildung Mensch und Maschine Deutschland GmbH

Management Methode Modell Modellierungssoftware

Leistungsbilder für das Planen mit BIM. Dr. Jörg L. Bodden Rechtsanwalt

DIGITALE PROZESSKETTEN

Sie haben ein kleines Büro und bearbeiten Ihre Projekte in der Regel alleine?

15. BIM-Anwendertag. Modellgestützte Zusammenarbeit aus Sicht der Tragwerksplanung. Michael Werner

BUILDING INFORMATION MODELING SACHSTAND UND AUSBLICK

BIM-Pilotprojekte beim Landesbetrieb Straßen, Brücken und Gewässer - Erfahrungsbericht -

BIM-basierte Kalkulation, Arbeitsvorbereitung und Bauausführung Erfahrungsbericht aus dem Brückenbau

Case Study Bauphysik Welche Modelle erzeugen welchen Nutzen? Valentina Zanotto,

Status der BIM-Praxis in der Schweiz

swissgee Schönenwerd, Quelle: prsia 2051

Wir machen BIM. Gebäudetechnik

BIM IN DER KOSTENPLANUNG

B.Eng. Charlotte Siedenburg. BIM Grundlagen und aktuelle Marktentwicklungen

GNI-Seminar vom 18. Mai 2017 Modernste Technologie schafft Lebensräume für die Zukunft

Erst Planen dann Bauen - BIM in der WSV

BIM IN DER GEBÄUDETECHNIK CHANCE FÜR DIE ENERGIEEFFIZIENZ

Ingenieure im Zeitalter der Digitalisierung - BIM Einführung im Ingenieurbüro

Die Digitalisierung des Bauens Building Information Modeling

Projekterfahrung mit BIM in der Haustechnik. Daniel Bührer CEO 3-Plan Haustechnik AG

BIM Ready. Die Ausbildung für einen erfolgreichen Einstieg in Building Information Modeling

ARBEITSWEISE UND MEHRWERTE VON OPEN-BIM

Eine Untersuchung zu Berufsanforderungen und Ausbildungsmöglichkeiten im Kontext der Bauwerksinformationsmodellierung

Unsere Dienstleistungen im Zuge der BIM-Einführung

Integrales Planen und Bauen mit BIM

ALLPLAN BIM ESSENTIAL SERIES BIM MANAGEMENT GUIDE

steelacademy Stahl-Beton-Verbundbau steelacademy 2018 Winterthur 21. Juni 2018 Dr. Jacqueline Pauli 1

Von der 3D-Planung bis zur AVA (Manuela Quittek, m. Sc. Dávid Molnár)

BIM TECHNOLOGIE DIE ZUKUNFT BEGINNT JETZT!

Dipl.-Phys. Andreas Kohlhaas

BUILDING INFORMATION MODELING SACHSTAND UND AUSBLICK

Zusammenarbeit bei BIM-Projekten aus Sicht der TGA. SCHOLZE-LAVA Consulting GmbH MEHR ALS 15 JAHRE ERFAHRUNG. Oldenburger BIM-Tag

BIM für Anfänger. Prof. Dr.-Ing. Michael Eisfeld MSc Lehrgebiet TWL und CAD. Prof. Dr.-Ing. Michael Eisfeld MSc BIM-Vortrag Gütersloh

BUILDING INFORMATION MODELING DIE DIGITALE ARBEITSMETHODE FÜR DIE BAUBRANCHE

PRESSEMITTEILUNG. Vectorworks 2017 die deutsche Version ist da

BIM. Doch wie findet man seine eigene Digitalisierungsstrategie und wie setzt man sie um?

BIM Visuals. Nutzen von 3D Modellen in der Planung und Visualisierungen in den Detailstufen LOD 1 4. Eine Dienstleistung der BIB GmbH

Kategorie: BIM-Basispreis «Mensch/Kollaboration»

BIM und die Gesamterneuerung UniversitätsSpital Zürich

4. JAHRESTAGUNG ÖFFENTLICHES BAUEN FRANKFURT, JÜRGEN LITSCH

Aquapark Oberhausen, Pilotprojekt Metropolregion Ruhr

Digitalisierung im interdisziplinären Ingenieurbüro. Pirmin Jung Ingenieure AG Energie Apéro Luzern

BUILDING INFORMATION MODELING

BIM eine Vision für das Straßeninformationssystem der Zukunft? Dr. Jochen Hettwer

Managen Sie Ihr 3D-Gebäudemodell interaktiv. Von Anfang an. BIM & DESITE Anwendertag 2018

BIM im Infrastrukturbau

Plattformunterstützung

ALLPLAN ARCHITECTURE DIE LEISTUNGSSTARKE BIM-LÖSUNG FÜR ARCHITEKTEN

BIM Ready Ausbildung what s new

Wir machen BIM. Tragwerksplanung

Workshop BIM EINSTIEG

EINGETRAGENE NORM DER SCHWEIZERISCHEN NORMEN-VEREINIGUNG SNV NORME ENREGISTRÉE DE L ASSOCIATION SUISSE DE NORMALISATION

Mensch und Maschine BIM Ready Mensch und Maschine

BIM for Power Buildings: Die Schweiz in Zugzwang

BIM und Recht. Mario Marti Geschäftsführer USIC

Transkript:

Mehrwert einer VDC-gestützten Arbeitsmethode am Beispiel der Aussparungsplanung MAS Digitales Bauen CAS Potenziale und Strategien Erweiterter Abstrakt Joel Delay Christoph Hecklinger Christof Räss Grünig&Partner AG ingenta ag mrh architekten ag joel.delay@g-p.ag christoph.hecklinger@ingenta.ch christof.raess@mrh.ch Zusammenfassung. Die vorliegende Arbeit befasst sich mit dem Thema der Aussparungsplanung mithilfe neuer Planungsmethoden. Kernthema ist das Aufzeigen des Mehrwerts des neuen digitalen Workflows gegenüber der herkömmlichen Arbeitsmethode. Ziel des Planungsteams ist, keine fehlenden und fehlerhaften Aussparungen zu haben. Die Verfasser zeigen einen Lösungsweg auf, wie Architekt, Gebäudetechniker und Bauingenieur die Aussparungsplanung mit VDC gemeinsam planen und koordinieren. Die Fragestellung die in der Arbeit behandelt wird, lautet, «Was ist der Mehrwert einer VDC-gestützten Arbeitsmethode am Beispiel der Aussparungsplanung?». Das Vorgehen zur Erstellung basiert auf drei Stufen. Zuerst wurden bestehende Arbeiten, Fach- und Kurzberichte gesichtet und das Thema bürointern besprochen. Anschliessend wurden die Erfahrungen der Verfasser bezüglich herkömmlichem Workflow niedergeschrieben. Im Hauptteil wird der VDC-gestützte Workflow anhand eines realen BIM- Pilotprojekts analysiert und die Vorteile dieser neuen Methode beschrieben. 1. Hintergrund matti ragaz hitz architekten ag gewannen den Projektwettbewerb für die Erweiterung und Sanierung des «Domicil Kompetenzzentrum Demenz Oberried» in Belp. Das 1897 erbaute und über die Jahre umgebaute und erweiterte Demenzzentrum entsprach nicht mehr den heutigen Standards und Bedürfnissen der Bewohner und Mitarbeitenden. Bis zur Phase «Abgabe Bauprojekt» wurde noch mit der traditionellen Planungsmethode geplant. Ab der provisorischen Ausführungsplanung plant das Planungsteam mit der BIM- Methode. Das Planungsteam der drei Hauptdisziplinen umfasst die Firmen Grünig&Partner AG (Gebäudetechnik), ingenta ag (Statik) und matti ragaz hitz architekten ag (Architektur). Die Partner haben das Projekt «Domicil Kompetenzzentrum Demenz Oberried» als Pilotprojekt für die Anwendung der BIM-Methode ausgewählt. Die Bauherrschaft hat die BIM-Methode nicht als Anforderung bestellt, und nimmt auch nicht aktiv am BIM-Prozess teil, unterstützt aber das Vorhaben der obengenannten Partnerunternehmen. Das Planungsteam hat für die Planung folgende BIM-Anwendungsziele definiert: Für den IFC-Austausch soll strukturiert 3D-Modelliert werden. Modellbasiertes koordinieren am gemeinsamen, digitalen Kollaborationsmodell (Aussparungsplanung, Koordination der abgehängten Decken usw.). Aus dem Modell werden Mengengerüste und Flächenauswertungen erstellt. Visualisierungen führen zum besseren Projektverständnis. 1

Die Bereitschaft im Fachplanerteam mit der BIM-Methode zu planen, ermöglicht das Üben der integralen Zusammenarbeit, erste Schritte mit BIM zu machen und die gewonnen Erkenntnisse auf weitere Projekte zu übertragen. 2. Konventioneller Aussparungsworkflow Aussparungen sind in jedem Bauvorhaben ein viel diskutiertes Thema. Der Architekt und der Bauingenieur möchten die Anzahl der Durchbrüche möglichst geringhalten, während der Gebäudetechnik-Ingenieur auf diese angewiesen ist. Abb. 1: Konventioneller Planungsablauf Bis anhin ist folgende Arbeitsweise weit verbreitet: Der Architekt stellt dem Fachplanerteam 2D-Pläne in Form von DWG-Dateien zur Verfügung. Auf dieser Basis werden pro Gewerk die Grundrisspläne erstellt. Während dem Erstellen der HLKSE-Gewerkspläne werden diese intern regelmässig koordiniert. Sind die Aussparungen auf den koordinierten Aussparungsplänen festgehalten, beschriftet und vermasst, werden diese dem Bauingenieur und dem Architekten zur Kontrolle verschickt. Dies geschieht traditionellerweise im PDF- Format. Der Bauingenieur druckt den erhaltenen Plan aus und prüft die von den Fachplanern gewünschten Durchbrüche in den statisch relevanten Bauteilen. Dieses Prüfen und Verstehen der Aussparungen kann, wenn zum Beispiel in einer Wand mehrere Durchbrüche übereinanderliegen, eine Herausforderung sein. Zudem ist diese Art des Arbeitens fehleranfällig, da die Informationen auf dem Plan interpretiert werden müssen. Während der Bauingenieur die Durchbrüche bezüglich statisch relevanter Bauteile prüft, kontrolliert der Architekt die Aussparungen in allen Wänden. Beurteilungskriterien sind dabei, ob die gewünschten Aussparungen mit heruntergehängten Decken kollidieren, etc. Oft werden die statisch nicht relevanten Aussparungen an der Koordinationssitzung mit dem Architekten direkt besprochen. So kann es sein, dass die Informationen vom Bauingenieur noch nicht 2

beim Fachkoordinator eingetroffen sind, eine Aussparung aber vom Architekten für gut befunden und übernommen wird. Wenn später die Rückmeldung des Bauingenieurs zu dieser Aussparung mit der Bemerkung eintrifft, dass diese so nicht realisiert werden kann, muss an einer weiteren Koordinationssitzung dieselbe Aussparung ein zweites Mal besprochen werden. Anhand des geschilderten Beispiels wird ersichtlich, dass die Interessen und die Informationsstände der Beteiligten unterschiedlich sein können. Als zuständiger Fachkoordinator ist es unter solchen Umständen nicht einfach, abgestimmte Aussparungspläne zu erstellen. 3. Digitaler Aussparungsworkflow Der Aussparungsworkflow im Planungsprozess wurde anhand eines Pilotprojektes im Neubau in einer Open BIM Umgebung getestet. Einlagen in Wänden und Decken werden im Rahmen der Arbeit nicht behandelt. Der allgemeine digitale Workflow wurde in Anlehnung an die prsia 2051 [1]. auf die Projektorganisation angepasst. Im Grundsatz ist jeder Planer für seine Modelle selbst verantwortlich. Entsprechend muss auch jeder Planer seine Fachmodelle selber prüfen, bevor diese den anderen Planungspartnern zur Verfügung gestellt werden. Der BIM-Koordinator fügt die Fachmodelle im festgelegten zwei Wochen Rhythmus zum Kollaborationsmodell zusammen und prüft dieses Modell gemäss den zuvor festgelegten Kriterien, welche im BAP (BIM Projektabwicklungsplan) festzuhalten sind. An der ICE- Session (Integrated Concurrent Engineering) sollen die Auswertungen der Überprüfung effizient behandelt werden. Dafür werden die Modelle drei Tage vor der ICE-Session abgegeben. Der BIM-Koordinator hat einen Tag Zeit für die Prüfungen und veröffentlicht den Prüfbericht über die Kollaborationsplattform BIMcollab den Teilnehmern der ICE-Session. Diese haben nun einen Tag zur Verfügung um sich auf die ICE-Session vorzubereiten. 3.1. Koordiniertes Aussparungsmodell Damit das Aussparungsmodell effizient und auf die Anforderungen der anderen Fachplaner abgestimmt erstellt werden kann, sind vorgängig einige Grundlagen zu erarbeiten. Der Bauingenieur erstellt zusätzliche zu seinem Tragwerksmodell ein Sperrzonenmodell. Es werden mit 3D-Körpern Bereiche markiert, wo grundsätzlich aus statischer Sicht keine Aussparungen liegen dürfen. Weiter benötigt es Spielregeln welche mit den Aussparungen beachtet werden müssen. Diese Spielregeln sind mit allen an der Aussparungsplanung beteiligten, also auch die Unternehmer, zu definieren: Minimale Reststärken zwischen den Aussparungen und anderen Gebäudeteilen Einzelne Aussparungen zusammenfassen Ausführbarkeit Die Gebäudetechnikplaner erstellen die Gewerke spezifischen Fachmodelle unter Berücksichtigung des Sperrzonenmodells, sowie der Spielregeln. Der Gebäudetechnikkoordinator stellt die einzelnen Fachmodelle zu einem koordinierten Gebäudetechnikmodell zusammen. Danach erfolgt eine erste ICE-Session. Das Ziel dabei ist es, dass das koordinierte Gebäudetechnikmodell konzeptionell für alle machbar ist. 3

Erst danach wird das Aussparungsmodell unter Berücksichtigung der oben erwähnten Grundlagen erstellt. Es handelt sich grundsätzlich «nur» um Aussparungsanfragen (Provision for voids). Die Aussparungsanfragen gelten erst als genehmigt, wenn diese ins Architekturund Tragwerksmodell übernommen werden. Bevor dies jedoch geschieht, wird eine zweite ICE-Session abgehalten. Hier geht es um die konzeptionelle Genehmigung des Aussparungsmodells. Erst wenn die Korrekturen der zweiten ICE-Session ins Aussparungsmodell eingearbeitet wurden, werden die Aussparungen im Architektur- und Tragwerksmodell integriert. Dabei sind die Aussparungen einzeln zu prüfen, die akzeptierten Aussparungen werden übernommen, die abgelehnten werden als BCF auf BIMcollab erfasst. Abb. 2: Digitaler Aussparungsworkflow Ab diesem Zeitpunkt müssen Änderungen von Aussparungen in drei Modellen unterhalten werden. Deswegen ist es wichtig, dass das Aussparungsmodell möglichst abgeglichen ist. Die Prüfungen der Aussparungen erfolgen nun am Kollaborationsmodell. Die Prüfungen sollen 4

visuell, geometrisch und regelbasiert erfolgen. Es sollen zum Beispiel folgende Punkte geprüft werden: Kollisionskontrolle der Gebäudetechnikgewerke Kollisionskontrolle Leitungen und Aussparungen in Sperrzonen Jede Aussparung hat eine Leitung bei Querung mit anderen Bauteilen Minimalabstände eingehalten Aussparungs-, Tragwerks- und Architekturmodell hinsichtlich Aussparungen kongruent Baubarkeit/Ausführbarkeit 4. Erkenntnisse Aus der Planung der Aussparungen im laufenden BIM-Pilotprojekt konnten erste Erkenntnisse gewonnen werden. Vor Beginn der Aussparungsplanung ist es wichtig, dass gemeinsame Modellierungsrichtlinien und Grundsätze definiert und in einem BIM- Projektabwicklungsplan festgehalten werden. Zwischen den Projektpartnern abgestimmte Geschossbezeichnungen, gleiche Geschossstrukturen und Denkweisen wie modelliert wird, helfen das Kollaborationsmodell hinsichtlich der Aussparungsplanung zu strukturieren und zu prüfen. Die Baubarkeit der Aussparungen wurde beim Erstellen des ersten Aussparungsmodells nicht beachtet. Durch die BIM-Planung konnte dieses Thema im Planerteam besprochen und die Konstruktionsprinzipien anhand des gemeinsamen 3D- Modells festgelegt werden. Für das Änderungsmanagement hat sich das Projektteam für eine webbasierte Cloud-Lösung (BIMcollab) entschieden. Hier sehen die Autoren Verbesserungspotential in den von ihnen eingesetzten Softwarelösungen. Eine zentrale Schnittstelle für den Aussparungsworkflow wird in anderen Softwarelösungen schon angeboten. Informationen rund um die Aussparungsanfragen werden zentral gesammelt und können zwischen den verschiedenen Stakeholdern ausgetauscht und kommentiert werden. Jede Aussparungsanfrage kann freigegeben oder abgelehnt werden. Einen Mehrwert in der VDC-gestützten Arbeitsmethode sehen die Autoren auch in den visuellen Prüfungen und automatischen Kollisionskontrollen. Fehler die in einer 2D- Arbeitsmethode nicht ersichtlich gewesen wären, können im digitalen Abbild des geplanten Gebäudes gefunden und gelöst werden. Momentan ist die eingesetzte Gebäudetechniksoftware nicht in der Lage, eine Aussparung aufgrund einer Anpassung der Kanal- oder Rohrführung automatisch zu verschieben. Sie sollten mit den entsprechenden Leitungen verknüpft sein und Änderungen automatisch übernehmen. Gleiches gilt für die Bemassung der Aussparung: Muss eine Aussparung verschoben werden, wird die Bemassung nicht verschoben, da sie nicht assoziativ ist. Es wäre wünschenswert, wenn dies in die Softwareentwicklung einfliessen würde, da so der Workflow vereinfacht und die Fehlerquellen minimiert werden könnten. 5. Fazit Das Planen und Koordinieren von Aussparungen mithilfe von BIM/VDC stellt für das Pilotprojekt einen grossen Mehrwert dar. Die ersten visuellen und automatischen Kollisionsprüfungen sowie die anschliessenden Besprechungen der «Issues», werden im Projektteam sehr geschätzt und als hilfreich wahrgenommen. 5

Nach den ersten Erfahrungen mit dem Aussparungsworkflow ist uns nun bewusst, welchen immensen Aufwand die herkömmliche Arbeitsweise bedeutet und wie fehleranfällig diese ist. Die Kommunikation fand unkoordiniert zwischen Gebäudetechnikplaner und Bauingenieur sowie Gebäudetechnikplaner und Architekt statt. Die Planungsworkshops am Kollaborationsmodell führen zu einer neuen Zusammenarbeitsform. Diese neue Arbeitsform muss aber erlernt und geübt werden, um sich erfolgreich zu etablieren. Hier braucht es verbindliche BIM-Anwendungsziele, die von allen Teammitgliedern verstanden, akzeptiert und gelebt werden müssen. Die neue Planungsmethode führt zu weiteren Herausforderungen. Eine transparente Planung hat zur Folge, dass Fehler in Planungssitzungen sichtbar werden. Hier braucht es eine gute Kommunikation im Planungsteam, eine umsichtige Führung der Sitzungen und eine hohe Sozialkompetenz des Sitzungsleiters. Es braucht klare Strukturen, die vorgängig zusammen definiert und im BAP festgehalten werden. Wir denken hier an die Modellierungsrichtlinien, die CDE und den Terminplan. 6. Literaturverzeichnis [1] SIA, prsia 2051:2016 Bauwesen, Building Information Modelling (BIM) - Grundlagen zur Anwendung der BIM-Methode (Vernehmlassungsentwurf), Zürich: SIA, 201x. 6