Spirgartentreffen 2019
Lukas Schildknecht, Institut Digitales Bauen FHNW
Einführung BIM
28.03.2019
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Agenda
– Was ist BIM?
– Herausforderungen
– Standardisierung
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Institut Digitales Bauen FHNW
Querschnittsinstitut «bebaute Umwelt»
Lehre und Forschung
Fachgebiete Lehre (Studiengänge) – Architektur
– Bauingenieurwesen – Geomatik
– Energie- & Umwelttechnik – Digitales Bauen (MAS) Fokus Forschung
– Methoden und Prozesse
– Interoperabilität und Datenmanagement
Quelle: FHNW
Was ist «BIM»?
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BIM-Methode (Virtual Design and Construction VDC)
Projektziele
digitale Bauwerksmodelle Prozesse
Integrale Planung (ICE) / Kollaboration
Quelle: FHNW
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BIM-Methode (Building Information Modelling)
Digitales Planen, Bauen und Betreiben, welches die Verwendung von digitalen Bauwerksmodellen in Kombination von geeigneten Organisationsformen und Prozessen beinhaltet.
Quelle: SIA 2051
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Grundgedanken digitaler Bauwerksmodelle
– Objektorientierte (z.B. Bauteile, Räume), … anstatt Linien und Punkte,
– semantische («sprechende/Bedeutung»), … anstatt durch Menschen zu interpretieren – integrale (über alle Disziplinen und Gewerke), … anstatt unabhängig, disziplinär,
– … Modelle … anstatt unstrukturierte Informationen und
grafische Darstellungen in der zweiten
Dimension (2D).
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Nutzen der BIM-Methode Verbesserung der
– Informationszugänglichkeit / Transparenz – Informationsqualität
– Automatisierung
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«Die Anwendungsvielfallt, die durch BIM für den Bauherren generiert werden kann ist grenzenlos. […].
Das Facility Management ist mit BIM in der Lage, Umzüge, Beteiligte sowie entsprechende Dienstleistungsunternehmen mühelos zu koordinieren.»
Quelle: Bredehorn & Heinz, 2016, S. 32 und 33
Quelle: Bredehorn & Heinz, 2016
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«BIM setzt ein hohes Mass an Disziplin bei allen
Projektbeteiligten voraus, hat noch viele fehleranfällige
Schnittstellen, die beachtet werden müssen, und erfordert eine gemeinschaftliche sowie disziplinübergreifende
Projektabwicklung.»
Quelle: Bredehorn & Heinz, 2016, S. 35
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Herausforderungen
Teil 1 – Planungskultur
Projektziele
digitale Bauwerksmodelle Prozesse
Integrale Planung (ICE) / Kollaboration
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Entwicklung der Planungskultur – Mittelalter: Baumeister
– Renaissance (15. Jh.): Pläne
– 21. Jh.: digitale Bauwerksmodelle
Quelle: (Quelle: Viollet-Le-Duc, Eugène: Dictionnaire Raisonné de l'architecture Française du XIe au XVIe siècle, 1856)
Quelle: aardeplan Quelle: ikipedia.org
Quelle: HBA Kt. Zug /Implenia / aardeplan
Herausforderungen
Teil 2 - Die Methode
Projektziele
digitale Bauwerksmodelle Prozesse
Integrale Planung (ICE) / Kollaboration
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Disziplin/Wissen – Werkzeug – Methode
Quelle: M .Huber
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ICE-Session im Wochenrhythmus
Quelle: ffbk Architekten
Herausforderungen
Teil 3 - Die Interoperabilität
Projektziele
digitale Bauwerksmodelle Prozesse
Integrale Planung (ICE) / Kollaboration
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Viele Beteiligte – viele Sichten – viele Systeme
Quelle: Nemetschek Allplan Schweiz AG
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Digitale Bauwerksmodelle
Fachmodelle Koordinationsmodell
Quelle Bilder: HBA Kt. Zug / Implenia/ aardeplan
Tragwerksmodell Statikmodell Baugrubenmodell
… Rohbaumodell
Fassadenmodell Ausbaumodell
Umgebung
…
Heizungsmodell Lüftungsmodell
Sanitärmodell Elektromodell
…
z.B.:
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Ursachen mangelnder Interoperabilität Kompetenzen
– Mangelndes Verständnis «i»
– Modellbasierte Arbeitsweise wenig bekannt/etabliert – Daten basiert
– Datenmodell basiert (gemeinsames konzeptuelles Datenmodell)
Standards
– Noch nicht entwickelt/etabliert (in genügender Tiefe)
→ Anwendung und Konkretisierung der Normen
(Software)
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BIM Maturitätsstufen
Quelle: Peter Scherer
Standardisierung
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SIA – Publikation eigener Verständigungsnorm und Anwendungshilfen SIA 2051
• Grundlage zur Anwendung der BIM- Methode
• Beitrag zur Verständigung bei der Zusammenarbeit
• Beitrag zur Versachlichung der Diskussion
D 0270 ff
• Anwendungshilfen zu SIA 2051
Quellen: SIA
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ISO – Übernahme bestehender ISO-Normen
– IFC (SN EN ISO 16739, 2016)
Industry Foundation Classes (Datenaustauschmodell IFC) – IDM (SN EN ISO 29481-1, 2016)
Information Delivery Manual
(Weg zu den Model View Definitions, MVD) – IFD (SN EN ISO 12006-3, 2016)
Framework for object-oriented information /International Framework for Dictionaries (Achtung: Revision gestartet)
– Konzept Informationsmanagement SN EN ISO 19650-1
BIM ISO-Standards von buildingSMART. Zusammenhang von Daten (IFC), Prozesse (IDM) und Begriffe
objektorientierter Information (IFD). Quelle: buildingSMART, 2016
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Normative Ebene - Verbindung BIM und GIS
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ISO TC 204 CEN
TC 287 GIS
CEN TC 442
BIM
EU Commission
ISO TC 211
GIS
ISO TC 59/SC13
BIM
ISO TC 59/SC13
STEP
Open Geospatial Consortum
(OGC)
buildingSMART International
(bSI) Liaison
Liaison
Liais on M andate Liais on
EU BIM Task
Group VA
VA
M OU
CEDR
Quelle: FHNW, Ursprung CEN/TC 442 Standards Norway
Abschluss
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Fazit
– BIM ist eine Methode (Kombination von digitalem Bauwerksmodell, Prozessen, Zusammenarbeit) – BIM-Methode hat noch viele Herausforderungen (technisch, methodisch, kulturell)
– Erste Standards und Erfahrungen liegen vor
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Danke!
Lukas Schildknecht
Leiter Forschung Institut Digitales Bauen Fachhochschule Nordwestschweiz
Hochschule für Architektur, Bau und Geomatik Institut Digitales Bauen
http://www.fhnw.ch/habg/idibau
lukas.schildknecht@fhnw.ch
T +41 61 228 57 84
Backup
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SN EN ISO 19650-1
Beschreibt das Konzept des Informationsmanagements und die dazugehörigen Prinzipien unter der Anwendung der BIM-Methode.
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Besteller
Quelle: FHNW in Anlehnung an EN ISO 19650-1
Lieferant
Informations-Anforderungen Informations-Lieferung
DBM erstellen Anforderungen definieren
Anforderungen und Grundlagen prüfen
DBM prüfen und auswerten
z.B. Architekt, Fachplaner, etc.
z.B. Bauherr, Fachplaner, Architekt etc.
Informations-
Austausch
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Einordnung Datenaustausch Standards
IFC (5.0) IFC
(4.0) IFC Infra
CityGML
gbXML
LandXML LandInfra
(LandGML) GeoBIM
OGC buildingSmart Nicht normiert
integrierbar
Gemeinsames Konzept Profil (ADE)
Mapping