BIM-EINFÜHRUNG IN EUROPA
A K T U E L L E R S T A N D , H E R A U S F O R D E R U N G E N U N D Z U K U N F T S V I S I O N
E I N W H I T E P A P E R V O N
INHALTSVERZEICHNIS
EINFÜHRUNG ... 3
AKTUELLER STAND DER EUROPÄISCHEN BIM-EINFÜHRUNG ... 4
LÄNDERFALLSTUDIEN ZUR BIM-EINFÜHRUNG ... 8
Deutschland – Vielversprechende BIM-Begeisterung ... 9
Deutschlands BIM-Übergang ... 9
Finnland – Eine Geschichte der Innovation führte zu einer frühen BIM-Einführung ... 10
Beispiel für BIM-Anforderungen ... 10
Großbritannien – Staatliche Initiativen beschleunigen den BIM-Übergang ... 12
Zusammenarbeit zwischen öffentlichem und privatem Sektor ... 13
HERAUSFORDERUNGEN ... 14
Auf Herausforderungen reagieren - Ein Interview mit Pauli Keinonen ... 16
ZUKUNFTSVISION – EIN INTERVIEW MIT DR. ARTO KIVINIEMI ... 18
Entwicklung der BIM-Übernahme ... 19
Technologie ... 20
Globale Fragen ... 21
Die Rolle von BIM in den Städten von morgen ... 22
FAZIT ... 23
02
EINFÜHRUNG
Die Einführung von BIM (Building Information Modeling) in der Bauindustrie hat in den letzten Jahren stark Fahrt aufge- nommen. Zunehmend erkennen sowohl der öffentliche als auch der private Sektor die Vorteile, die sich aus dem Über- gang zu digitalen Technologien ergeben. In diesem Whitepa- per untersuchen wir den aktuellen Stand sowie die jüngsten Entwicklungen der BIM-Übernahme in Europa. Weiterhin wird der BIM-Weg von Ländern, die bei der BIM-Implementierung eine wichtige Rolle spielen, dargestellt. Zu guter Letzt befas- sen wir uns mit einigen der Herausforderungen, welche die Einführung von BIM in bestimmten Bereichen verzögern kön- nen.
Derzeitige BIM-Impulsgeber sind Vertreter des öffentlichen und pri- vaten Sektors sowie unabhängige Branchenverbände.
Die Privatwirtschaft hat vor allem ein finanzielles Interesse am Über- gang zu den neuesten digitalen Technologien. Die Digitalisierung wird im Allgemeinen als Antwort auf die Kombination der sinken- den Rentabilität bestehender Methoden und dem Geschäftspoten- zial der zunehmenden Verstädterung gesehen. Die wirtschaftlichen Auswirkungen von BIM werden aus den Zahlen der Branche ersicht- lich: 2016 lag der ungefähre Wert des europäischen BIM-Marktes bei 1,8 Milliarden EUR. Bis 2023 wird ein Wachstum auf 2,1 Milliarden EUR erwartet.1 Damit hat die Bauindustrie – neben Vorteilen wie verbesserter Effizienz, weniger Verschwendung und einem besse- ren Projektmanagement – klare monetäre Anreize für einen digita- len Übergang.
Die öffentliche Hand wiederum scheint im Hinblick auf die Digita- lisierung nicht dem gleichen wirtschaftlichen Druck ausgesetzt.
Stattdessen bestimmen Faktoren wie Gebäudequalität, -effizienz und -verwaltung, Umweltfreundlichkeit und Budgetierung das In- teresse der Regierung als Eigentümerin öffentlicher Gebäude und Auftraggeberin neuer Projekte. Mit BIM kann den Forderungen nach effizienteren öffentlichen Ausgaben, einer nachhaltigeren Projektie- rung gemeinsam genutzter öffentlicher Räume und einer besseren Verwaltung öffentlicher Gebäude begegnet werden. Darüber hi- naus fördert ein staatliches Voranbringen der Digitalisierung die Leistungsfähigkeit eines großen Industriezweiges, welches wieder- um das allgemeine Wirtschaftswachstum anregt.
Auch die Industrieverbände spielen eine wichtige Rolle bei der Zu- sammenführung von Regierungs- und Geschäftsinteressen im Be- reich BIM. Die Organisationen bestehen oft aus Teilnehmern des öffentlichen wie privaten Sektors. Somit sind sie bestens geeignet, um die verschiedenen Interessen zu vertreten und eine Annähe- rung zu ermöglichen. Zudem sind sie bei der Bewusstseinsbildung und der Standardisierungsarbeit entscheidend.
Die Bemühungen des öffentlichen Sektors, BIM voranzubringen, er- weisen sich in Kombination mit Programmen der Privatwirtschaft als erheblich wirksamer. In der Tat gewinnt die Koordinierung zwi- schen beiden Sektoren mit zunehmender BIM-Reife in der Branche an Bedeutung. Öffentliche Initiativen und die Unterstützung durch die Regierung sind bereits in einem frühen Stadium der BIM-Einfüh- rung sehr wichtig. Eine effiziente und umfassende BIM-Anwendung im Bauwesen erfordert allerdings zusätzliche Beteiligung sowie das Vorweggehen von privaten Unternehmen. Diese Zusammenarbeit wird am ehesten erreicht, indem öffentlicher und privater Sektor gemeinsame Interessen bei der Einführung von BIM herausarbei- ten.2
03
1, 2 European Construction Sector Observatory: Building Information Modelling in the EU construction sector. Trend Paper Series. March 2019
AK TUELLER S
TAND DER EUR
OPÄIS
BIM-EINFÜHR
UNG
A K T U E L L E R S T A N D D E R
E U R O P Ä I S C H E N B I M - E I N F Ü H R U N G
BIM hat die Bauindustrie verändert. Die Implementierung neuester digitaler Techno- logien und die Einführung nationaler BIM-Programme schreiten zügig voran. Euro- paweit geschieht dies allerdings mit unterschiedlicher Geschwindigkeit. Tatsächlich sind Tempo, Motivation und Strategie der BIM-Übernahme sehr verschieden und spie- geln oft nationale Branchentrends wider. In diesem Kapitel werfen wir einen genau- eren Blick auf den aktuellen Stand der BIM-Entwicklung in Europa.
04
SCHWEDEN Eingeschränktes BIM-Mandat
FINNLAND
2007 IFC für neue Gebäude und Betrieb auf der Grundlage integrierter Modelle erforderlich NORWEGEN
2016 Open-BIM-Mandat
BELGIEN Kein BIM-Mandat geplant
DÄNEMARK
2012 BIM für alle Regierungsbüros und Universitätsgebäude erforderlich
ÖSTERREICH
2015 Open-BIM-Standards auf Grundlage der IFC RUSSLAND 2017 BIM für Bundesaufträge erforderlich
Open-BIM-Standards
und Mandat
BIM-Mandat für den öffentlichen Bau
Aktive BIM-Programme setzen Ziel des zukünftigen Mandats Kein BIM-Mandat geplant
GROßBRITANNIEN 2016 BIM-Mandat für Regierungsprojekte
ITALIEN
2019 BIM-Mandat für die größten öffentlichen Projekte DEUTSCHLAND
2017-2020 Stufenweise Einführung für Infrastrukturprojekte
SPANIEN
2015 Einführung des BIM-Programms PORTUGAL
Kein BIM-Mandat geplant
FRANKREICH 2017 BIM-Mandat für öffentliche Projekte
TSCHECHISCHE REPUBLIK 2017 BIM-Programm gestartet NIEDERLANDE
Infrastrukturprogramm 2012 auf der Grundlage von Open-BIM
BIM-EINFÜHRUNG IN EUROPA
SCHWEIZ Kein BIM-Mandat geplant
Quelle: McAuley, B., Hore, A. and West, R. (2017) BICP Global BIM Study - Lessons for Ireland’s BIM Programme Published by Construction IT Alliance (CitA) Limited, 2017. doi:10.21427/D7M049
05
Österreich und Norwegen haben als erste Länder Open-BIM-Standards und eine Open-BIM-Pflicht ein- geführt, welche BIM-Stufe 3 bei öffentlichen Projekten vorschreibt. In England, Frankreich und Russland ist mittlerweile BIM-Stufe 2 verpflichtend. Weiterhin be- stehen länderspezifische Zeitpläne für den Übergang zu BIM-Stufe 3.
Angesichts des derzeit stark wachsenden Interesses an BIM haben viele andere Länder in den letzten Jah- ren BIM-Programme mit Aussicht auf eine gesetzliche Vorgabe eingeführt. In Italien ist ein solches Gesetz für die BIM-Anwendung bei öffentlichen Projekten von über 100 Millionen Euro bereits in Kraft. Die vollstän- dige Umsetzung aller öffentlichen Bauprojekte gemäß BIM wird hier im Jahr 2022 erwartet. In Deutschland wird ab Ende 2020 im öffentlichen Infrastrukturbau der Einsatz von BIM vorgeschrieben. Im öffentlichen Hochbau besteht “nur” eine Prüfungspflicht auf eine sinnvolle BIM-Anwendung. In Spanien und der Tsche- chischen Republik bestehen ebenfalls aktive BIM-Pro- gramme. Trotz unterschiedlicher Zeitschienen ist ab- zusehen, dass innerhalb der nächsten Jahre in allen drei Ländern eine BIM-Pflicht kommen wird.
Obwohl für den niederländischen Hochbau bislang keine offizielle BIM-Richtlinie vorliegt, wurden bereits 2012 BIM-Anforderungen für den Infrastrukturbau ver- fügt. Die Niederlande gelten heute als eines der Länder mit dem höchsten und ausgereiftesten Anwendungs- grad des Building Information Modeling. Die Schweiz, Belgien und Portugal haben derzeit kein BIM-Mandat geplant. Dies ist jedoch kein Anzeichen für ein man-
gelndes Interesse an BIM, da jedes dieser Länder über aktive BIM-Organisationen und -Initiativen verfügt.
Das beschleunigte Tempo der BIM-Einführung ver- deutlicht die Relevanz neuer Technologien, während die Vielzahl der Ansätze und Roadmaps für die na- tionalen Umsetzungen auf die lückenhafte Natur der BIM-Entwicklung hinweisen. Early Adopter profitieren bereits von den Vorteilen der bestehenden BIM-Pro- gramme, viele andere Länder befinden sich dagegen noch in einer Sondierungsphase. Unabhängig von den Zeitvorgaben der einzelnen Länder zeigen die bisheri- gen Erfahrungen mit dem Einsatz von BIM, dass diese Planungsmethode dazu beitragen wird, die Baubran- che von heute und morgen in ganz Europa zu gestal- ten und zu definieren.
Angesichts des Umfangs der einzelnen nationalen BIM-Initiativen sehen sich die Länder in Europa auf- grund mangelnder Koordination mit Risiken konfron- tiert. Unabhängige nationale Programme ermöglichen es den Ländern zwar, ihre BIM-Entwicklung auf die jeweiligen lokalen Bedürfnisse abzustimmen, können aber auch die Einführung von BIM verlangsamen. Die BIM-Zusammenarbeit auf europäischer Ebene hat mit der Gründung der EU-BIM-Task-Group – einem von der Europäischen Kommission mitfinanzierten Koopera- tionsprojekt – einen vielversprechenden Schritt nach vorne getan. Ziel der Arbeitsgruppe war es, gesamt- europäisch die BIM-Einführung im öffentlichen Sektor zu fördern, um die Kosteneffizienz und Qualität des öffentlichen Bauwesens sowie die Nachhaltigkeit der Branche in Europa zu steigern. Zur Unterstützung der
Entwicklung nationaler BIM-Richtlinien und um Fragen im Zusammenhang mit der Vielzahl lokaler Programme zu behandeln, veröffentlichte die EU-BIM-Task-Group 2017 ihr Handbuch für die Einführung der Gebäudeda- tenmodellierung durch den europäischen öffentlichen Sektor, welches die Erkenntnisse öffentlicher Akteure aus über zwanzig europäischen Ländern umfasst.
NATIONALE BIM-INITIATIVEN ODER
REGIERUNGSORGANISATIONEN DIE FÜR EIN BIM-PROGRAMM VERANTWORTLICH SIND Deutschland: Planen Bauen 4.0 (Nationales BIM- Kompetenzzentrum)
Frankreich: Plan Transition Numérique dans le Bâtiment (Plan für den digitalen Übergang im Bauwesen)
Finnland: Senaatti (Immobilien des Senats) Niederlande: Rijkswaterstraat (Ministerium für Infrastruktur und Umwelt)
Norwegen: Statsbygg (Norwegische Direktion für öffentliches Bauen und Eigentum)
Spanien: Comisión para la implantación de la metodología BIM (Kommission für die Umsetzung der BIM-Methodik)
Großbritannien: Centre for Digital Built Britain (Zentrum für Digitalbau Grossbritannien)
Dänemark: Bygningsstyrelsen (Dänische Bau- und Immobilienbehörde)
3 Roland Berger (2017). Disruptive impact of Building Information Modelling. Turning point for the construction industry.
06
BIM-EINFÜHRUNG IN EUROPA
MEILENS
TEINE BEI DER EINFÜHR
UNG V
ON BIM
AutoCAD eingeführt BIM-Objektmodellierung
und integrierte CAD-basierte Berechnungen für MEP
Gründung von buildingSMART
MagiCAD für TGA veröffentlicht
Finnland verlangt IFC und einen Betrieb auf der Grundlage integrierter Modelle
Level 2 der BIM Anforderungen in Großbritannien vorgeschrieben Österreich etabliert offene BIM-Standards auf Basis der IFC
IFC 1.0 verfügbar und ArchiCAD eingeführt
Revit eingeführt
IFC 2x3 eingeführt
EU-Vergaberichtlinie mit Unterstützung für BIM Norwegen führt ein offenes
BIM-Mandat ein, EU-BIM-Task Group gegründet
BIM-Programme und -Mandate in zahlreichen Ländern eingeführt
MEILENSTEINE BEI DER EINFÜHRUNG VON BIM
07 1982
1993 1994
1997 1998
2000
2007 20 08
2013
2015 2016
20 20
20 14
2011
LÄNDERFALLSTUDIEN ZUR BIM-EINFÜHRUNG
Finnland
Eine Geschichte der Innovation führte zu einer frühen BIM-Einführung
Großbritannien Staatliche Initiativen beschleunigen den BIM-Übergang
Deutschland Vielversprechende BIM-Begeisterung Ein Überblick über die BIM-Einführung verdeut-
licht, dass die Länder auf sehr unterschiedlichen Wegen in Richtung nationaler BIM-Programme voranschreiten. Dennoch lassen sich Gemein- samkeiten zwischen jenen Nationen erkennen, die sich in einer ähnlichen Phase des BIM-Stan- dardisierungsprozesses befinden.
Länder, die sich frühzeitig für BIM entschieden haben, zeichnen sich durch folgende Merkmale aus, welche zu einer effektiven BIM-Entwicklung auf nationaler Ebene beitragen: frühzeitige Beschäftigung mit neuen Technologien, Fokus auf Innovation und eine durch- gängige Unterstützung der Regierung.
Als nächstes gehen wir näher auf die BIM-Reise aus- gewählter Beispielländer ein. Es wird veranschaulicht, wie Länder, deren BIM-Standardisierungsprozess be- reits recht fortgeschritten ist, durchaus stark vonein- ander abweichenden Routen gefolgt sind.
08
DEUTSCHLAND
V I E L V E R S P R E C H E N D E B I M - B E G E I S T E R U N G
202 0 -
2017 - 2 020
2015 - 2 017
Vorbereitungsphase:
Untersuchung der optimalen Bedingungen für die BIM-Implementierung bei großen Infrastrukturprojekten.
Pilotphase:
Vorbereitung des Landes auf ein mögliches BIM-Mandat durch das Sammeln von Erfahrungen, die Entwicklung von Pilotprojek- ten, die Entwicklung von Richtlinien, die Klärung rechtlicher und regulatorischer Aspekte und die Entwicklung von Datenbanken.
Implementierungsphase:
Schrittweise Umsetzung einer BIM- Richtlinie für die Planung und Rea- lisierung von großen Verkehrs- und öffentlichen Infrastrukturprojekten.
09
8 Road Map for Digital Design and Construction by the German Federal Ministry of Transport and Digital Infrastructure (https://www.bmvi.de/SharedDocs/EN/publications/road-map-for-digital-design-and-construction.pdf?__blob=publicationFile)
Deutschland bewies lange Zeit Zurückhaltung gegenüber neuen digitalen Bautechnologien.
Der Wendepunkt in Sachen BIM kam im Jahr 2013, als das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) eine Reformkom- mission für das Gebäudemanagement gründete, welche Konzepte und Richtlinien in diesem Be- reich entwickeln sollte.
Seitdem steigt die BIM-Begeisterung stetig und die aktuelle BIM-Nachfrage zeigt sich in der Anzahl der Veranstaltungen, die mittlerweile wöchentlich in ganz Deutschland stattzufinden scheinen. Zu den nennens- wertesten gehören die BIM-Events von buildingSMART Deutschland sowie die BIM World.
Bereits 2015 veröffentlichte das BMVI den Stufenplan
“Digitales Planen und Bauen“, welcher die Integration von BIM ab Ende 2020 bei allen öffentlichen Infra- strukturprojekten vorschreibt. Das Bundesministerium des Innern, für Bau und Heimat (BMI, ehemals BMUB) zog im Januar 2017 vorsichtig nach und gab für den Hochbau einen Runderlass heraus: Ab einem Bauvo- lumen von 5 Mio. € ist die Prüfung von öffentlichen Hochbauvorhaben auf Eignung für eine durchgängige digitale Planung mit offenen Datenaustauschformaten verpflichtend.
Insgesamt zeugen 30 Pilotprojekte im Infrastruk- turbereich sowie laufende Bemühungen um einen ersten deutschen BIM-Standard
von einem erstarktem Interesse der Bundesregierung.
Mit der Einrichtung des nationalen BIM-Kompetenz- zentrums “BIM Deutschland” Ende 2019 schafften BMVI und BMI gemeinsam wichtige Voraussetzun- gen, um abgestimmte und einheitliche Vorgaben im Infrastruktur- und Hochbau zu erstellen. Ziel ist die beschleunigte Einführung digitaler Methoden und die damit einhergehende Effizienzsteigerung in der Bauwirtschaft. Zudem sollen die öffentlichen Auftrag- geber, ihre Auftragnehmer und die gesamte Wert- schöpfungskette Bau im Transformationsprozess der Digitalisierung unterstützt werden. Erarbeitete Pro- dukte werden zur Übernahme, Intensivierung und Op- timierung des Building Information Modeling im Bau- wesen allen Interessierten zur Verfügung gestellt.
Im Vergleich zu einigen der Vorreiterländer hat Deutschland sicherlich länger gebraucht, um sich auf BIM einzulassen. Doch seit die Bundesrepublik die Vorteile von BIM erkannt hat, ist man hier vollkommen vom Nutzen dieser Planungsmethode überzeugt.
Die rasante Entwicklung der letzten Jahre und der allgemeine
Enthusiasmus lassen eine Einführung offizieller BIM- Vorgaben und -Standards in sehr naher Zukunft erwar- ten.
Deutschlands BIM-Übergang
Das deutsche BIM-Programm für die Infrastruktur ist in drei Phasen gegliedert: Vorbereitung, Pilot- projekte und Einführung.8 Derzeit endet die Pilotphase und erste Umsetzun- gen könnten sogar schon im Laufe des Jahres 2020 zu sehen sein.
FINNLAND
E I N E G E S C H I C H T E D E R I N N O V A T I O N F Ü H R T E Z U E I N E R F R Ü H E N B I M - E I N F Ü H R U N G
Finnland gehört seit langem zu den Vorreitern im Bereich der Bau-IKT (Informations- und Kommu- nikationstechnik) was teilweise der nationalen Ausrichtung auf Innovation sowie der Offenheit für neue Lösungen zuzuschreiben ist.
Der Grundstein des finnischen BIM-Erfolgs wurde be- reits in den Fünfzigerjahren gelegt, auch wenn mo- derne BIM-Lösungen und -Projektierung zu dieser Zeit noch reine Fantasie waren. Aber schon damals wurde eine staatlich geförderte Innovationseinheit für den Bau gegründet. Dies war der Beginn eines jahrzehnte- langen Fokus auf die Modernisierung des Bauwesens und spiegelt die anhaltende Aufmerksamkeit auf die Erforschung potenzieller Vorteile neuer Technologien wider.
Von 1983 bis 2015 wurde die IKT-Entwicklung im Bausektor von der öffentlichen Förderstelle für For- schungsförderung Business Finland (ehemals TEKES) unterstützt. Innerhalb dieses Zeitraums engagierte sich Finnland stark in der Entwicklung für Technologie im Bauwesen. Im Ergebnis waren bereits ab 2003 vie- le technische Errungenschaften offiziell einsatzbereit, die hier ihren Ursprung haben.
Momentan legt Finnland einen seiner Schwerpunk- te auf die Etablierung internationaler BIM-Standards.
Sich überschneidende internationa- le und lokale Standards für das Informationsmanagement erweisen sich für finnische Interessensvertreter als Her- ausforderung und erschwe- ren die Zusammenarbeit zwi- schen den Organisationen.
Dieses macht sich wieder- um durch eine verminderte Produktivität bemerkbar. Es wird angenommen, dass internationale Stan-
dards die Effizienz des Informationsmanagements in Finnlands Bauwesen um bis zu 50% verbessern.4
DER ZEITPLAN FÜR DAS FINNISCHE BIM- STANDARDISIERUNGSPROGRAMM IST AUF SEITE 10 ZU FINDEN
4 https://rastiprojekti.com/en/the-rasti-project/
5 Policy Measure Fact Sheet Finland by The European Construstion Sector Observatory of the European Commision (2016).
10
BEISPIEL FÜR BIM-ANFORDERUNGEN
Das Forschungs- und Entwicklungsprojekt Common National Requirements for Building Information Mo- delling (COBIM) wurde 2010 als Koalition von öffent- lichen und privaten Unternehmen abgeschlossen, um die Richtlinien von Senate Properties zu erweitern und in nationale BIM-Richtlinien umzuwandeln. COBIM umfasst die gesamte Wertschöpfungskette über den kompletten Lebenszyklus von Gebäuden hinweg. Mitt- lerweile ist es üblich, die COBIM-Anforderungen in den Anhängen öffentlicher wie und privater Bauaufträge aufzuführen.5
Die COBIM-Anforderungen umfassen Folgendes:
• Allgemeine BIM-Anforderungen
• Modellierung der Ausgangssituation
• Architekturdesign
• TGA-Design
• Struktur-Design
• Qualitätssicherung
• Mengenabzug
• Verwendung von Modellen zur Visualisierung
• Verwendung von Modellen in TGA-Analysen
• Energieanalyse
• BIM-Projekt Management
• Verwendung von Modellen beim Gebäudemanagement
• Verwendung von Modellen im Bauwesen
• Verwendung von Modellen bei der Bauüberwachung
Momentan legt Finnland einen seiner
Schwerpunkte auf die Etablierung internationaler BIM-
Standards.
Öffentliches Interesse an der Strategie
2025
2023
2020
2018
VISION 2 030
STRA TEGIEPL
AN
FÜR DIE FINNIS
-
STRATEGIEPLAN
FÜR DIE FINNISCHE
STANDARDISIERUNG 2030
Lebenszyklus-Wörterbücher und -Klassifikationen gemäss internationalen Standards
Neue Regeln und Modelle
BIM-basierte Maschinenlesbarkeit
Akkumulierte digitale und standardisierte Lebenszyklus-Informationen
Bildung ebnet den Weg für die Einführung neuer Verfahren
Umfassende, obligatorische Anwendung beginnt
Ein nationales Kooperations- organ wird eingerichtet
Internationale Entwicklung
= Finnische Entwicklung
Musterverträge und Aufgabenlisten Kontinuierliche Pilotphase
Maschinenlesbare BIM- und GIS-Daten
Produktinformationen
Erstellung interner Verpflichtungen
Öffentliche und private Bildung
Notwendige Regulierung
Kontinuierliche Verbesserung
Bildquelle: https://www.rastiprojekti.com
11
Die BIM-Entwicklung in Großbritannien ist ein gutes Beispiel dafür, wie Regierungsinitiativen den Branchenwandel wirksam vorantreiben kön- nen. Die Umstellung zu einer BIM-orientierten Umgebung erlebte 2011 mit der Einführung einer genauen Definition von BIM-Stufe 2 im Rahmen der Regierungsinitiative Digital Built Britain ei- nen großen Aufschwung. Das Programm dient dazu, das Potenzial neuer Technologien voll aus- zuschöpfen, um die Infrastruktur effektiver zu planen, aufzubauen und zu pflegen.
Hauptaugenmerk liegt hierbei auf der BIM-Entwick- lung zur Digitalisierung des Bauwesens und der Be- triebsführungsindustrie. Bis 2015 hatte Digital Built Britain BIM-Stufe 2 erreicht und schätzungsweise 2,2 Milliarden Pfund eingespart.6
Die Ziele des Digital-Built-Britain-Programms wurden 2011 durch die Definition von BIM-Niveaus der briti- schen BIM-Task-Group unterstützt.
Die offizielle Definition dieser BIM-Ebenen half der Ein- führung von BIM gehörig auf die Sprünge, da sie eine Bewertung des aktuellen Stands ermöglichte und ge- naue Ziele für die Weiterentwicklung vorgab. Die Ent- wicklung beschleunigte sich, weil nun alle Beteiligten eine klare Vorstellung von ihrem derzeitigen Niveau hatten und konkrete Schritte planen konnten, um das nächste zu erreichen.
Insgesamt setzte Großbritannien einen gut strukturier- ten und verwalteten BIM-Aktionsplan für die Bauindus- trie um, sodass die Anwendung der BIM-Stufe 2 bei al- len öffentlichen Projekten bis 2016 erreicht wurde. Der nächste ehrgeizige Schritt in Richtung BIM-Level 3 ist inzwischen eingeleitet: Zukünftig soll BIM den gesam- ten Lebenszyklus von Gebäuden umfassen. Dies wird eine weiterführende Standardisierungsarbeit, die Er- stellung kommerzieller Modelle und die Identifizierung von Technologien erfordern – mit dem Ergebnis einer vollständigen digitalen Wirtschaft für das Bauwesen.
Die BIM-Einführung in Großbritannien zeigt auf, wie staatliche Bemühungen und Standardisierung Verän- derungen anstoßen können. Wird die BIM-Methode von der theoretischen Ebene zu einer einheitlichen Praxis weiterentwickelt, können Projektbeteiligte die Anforderungen und die zu erwartenden Ergebnisse besser einordnen, womit es leichter fällt, den digitalen Wandel anzunehmen.
EBENE 0
GROSSBRITANNIEN
S T A A T L I C H E I N I T I A T I V E N B E S C H L E U N I G E N D E N B I M - Ü B E R G A N G
BIM-NIVEAU – GB-DEFINITION 7
EBENE 1 EBENE
2 EBENE 3
2D-CAD-Zeichnungen 2D/3D CAD-Zeichnungen Intelligente, datenreiche Objekte in einer verwalteten 3D-BIM-Umgebung
Integrierte und im Internet gespeicherte elektronische Informationen mit vollständiger Vernetzung
6 https://www.gov.uk/government/publications/strategic-business-case-for-the-digital-built-britain-programme
7 https://www.gov.uk/guidance/creating-a-digital-built-britain-what-you-need-to-know
12
ZUSAMMENARBEIT ZWISCHEN
ÖFFENTLICHEM UND PRIVATEM SEKTOR
Wie die oben genannten Fälle veranschaulichen, sind die Mitwirkung der Regierung und die Ent- wicklungen des öffentlichen Sektors wichti- ge Antriebskräfte bei der Einführung von BIM.
Nichtsdestotrotz sind sowohl das Interesse wie auch die Beteiligung des privaten Sektors zwin- gend.
Die Europäische Beobachtungsstelle für den Bausek- tor (ECSO) stellte fest, dass öffentlicher und privater Sektor zwar unterschiedliche Rollen spielen, ihre Ko- ordinierung jedoch von größter Bedeutung ist, um Sy- nergien zu schaffen und die effektive Umsetzung von BIM in der Bauindustrie zu fördern.9
So unterschiedlich der Hauptanreiz beider Akteure auch sein mag – Verbesserung der nationalen Indus- triestandards einerseits und wirtschaftliche Erträge aus neuen Technologien andererseits – ist es dennoch offensichtlich, dass beide Sektoren aus der gleichzeiti- gen Umstellung gegenseitigen Nutzen ziehen werden.
Das Bestreben der Regierung, BIM einzuführen, kann sich positiv auf die Praktiken der Branche auswirken.
Umgekehrt erweisen sich die Unternehmen bei der Umsetzung der Vorgaben und dem tatsächlichen Ein- satz der Technologien für den Gesamterfolg der natio- nalen Programme als ebenso wichtig.
13 B E S T P R A C T I C E S F Ü R N A T I O N A L E B I M - P R O G R A M M E
9 European Construction Sector Observatory: Building Information Modelling in the EU construction sector. Trend Paper Series. March 2019
HERA USF ORDER
UNGEN
H E R A U S F O R D E R U N G E N
Während BIM in einigen Ländern bereits ein Erfolg ist, scheint es offentlichtlich, dass die Übernahme in anderen Ländern nicht im gleichen Tempo voranschreitet – viele zögern noch immer mit der Aufnahme nationaler BIM-Initiativen. Im Trendpapier über die europäische Bauindustrie hat die ECSO im Jahr 2019 mehrere zentrale Herausfor- derungen für die Einführung von BIM in verschiedenen Ländern herausgestellt: dazu zählen eine nicht durchgängige Umsetzung, Marktstruktur sowie Unternehmensgrö- ße, mangelnde Nachfrage seitens der Projekteigner und eine fehlende Standardisie- rung wie Zentralisierung.10
14
10 European Construction Sector Observatory: Building Information Modelling in the EU construction sector. Trend Paper Series. March 2019
HERA
USF ORDER
UNGEN
HERA
USF ORDER
UNGEN
HERA
USF ORDER
UNGEN
HERA
USF ORDER
UNGEN
HERA
USF ORDER
UNGEN
HERA
USF ORDER
UNGEN
HER A
USF ORDER
UNGEN
HERARDER
UNGEN HERA
U
HERA USF ORDER
UNGEN
HERA
US
LÜCKENHAFTE UMSETZUNG
Building Information Modeling findet derzeit nicht in der gesamten Bauwert- schöpfungskette Anwendung. Zwar ist BIM mittlerweile in der Planungs- phase üblich und es taucht auch gelegentlich in der Errichtungsphase auf.
Betriebs- und Wartungsphasen hinken allerdings deutlich bei der BIM-Im- plementierung hinterher.
Dieser Trend spiegelt sich in einem Beispiel aus Großbritannien wider: In einer Studie von McGraw Hill Construction gaben 90 % der britischen Archi- tekten an, BIM auch ohne gezielte Anfragen einzusetzen. Unter den Bauun- ternehmern waren es lediglich 25%.11 Frankreich ist momentan das einzige Land, in welchem die BIM-Anwendungsquote von Ingenieuren (44%) knapp über der der Architekten (40%) liegt.12 Diese Statistik zeigt die besondere Struktur der französischen Bauindustrie auf. Im Gegensatz zur Architektur zeichnet sich die Ingenieubranche durch große Firmen aus. Somit stehen hier mehr Ressourcen zur Verfügung, um mit der BIM-Implementierung neu- en Geschäftsmöglichkeiten nachzugehen.
FEHLENDE INTERNATIONALE BIM-STANDARDS
Die Entwicklung von BIM nahm ihren Anfang bei Branchenfachleuten und Akteuren der Wirtschaft, wobei die staatliche Beteiligung erst zu einem spä- teren Zeitpunkt erfolgte. Teilweise trug dies zu vielfältigen Ausprägungen von BIM und zu fehlenden allgemeingültigen internationalen Standards bei.
Da die Länder im Wesentlichen ihre eigenen BIM-Standards sowie -Praktiken entwickelten und sich darüberhinaus auf unterschiedlichen BIM-Niveaus be- finden, ist die Koordinierung auf internationaler Ebene schwierig. Weil bis- her keine internationale Behörde der BIM-Standardisierung vorsitzt, können nationale Regierungen die Entwicklung von BIM-Normen entsprechend den Anforderungen der heimischen Industrie lenken. Inländischen Unternehmen bietet das sicherlich einen verstärkten Anreiz in BIM zu investieren.
MARKTSTRUKTUR UND UNTERNEHMENSGRÖSSE
Größere Unternehmen übernehmen die BIM-Methoden im Allgemeinen schneller, während kleine und mittlere Unternehmen mit der Umstellung zö- gern. Gründe dafür sind unter anderem Ressourcen, Projekttyp und Nach- frage. Die Implementierung eines vollständigen BIM-Workflows erfordert außerdem erhebliche Mittel in Bezug auf Personalschulung und Kapitalin- vestitionen. Großunternehmen sind entsprechend besser augfestellt, um den dadurch entstehenden Ressourcenbedarf aufzufangen
Sie sind auch eher an großen und komplexen Projekten beteiligt, bei denen die zwingende Notwendigkeit an Zusammenarbeit und Koordination die Vor- teile von BIM greifbarer macht. Bei diesen Großprojekten handelt es sich oft um öffentliche Projekte mit offiziellen BIM-Anforderungen. Infolgedessen haben kleinere Unternehmen innerhalb der gesamten Wertschöpfungskette von Bauprojekten häufig nur wenig BIM-Erfahrung, was wiederum ihre Wett- bewerbsfähigkeit zur Teilnahme an Ausschreibungen großer öffentlicher Projekte beinträchtigt.
FEHLENDE NACHFRAGE SEITENS DER PROJEKTEIGNER UND UNWISSENHEIT
Die geringe BIM-Nachfrage seitens der Projekteigner, insbesondere in der Bau-, Betriebs- und Wartungsphase, deutet auf mangelnde Kenntnis über die Vorteile von BIM hin . Da aber öffentliche Ausschreibungen mittlerweile vermehrt BIM-Anforderungen enthalten und sich nationale BIM-Programme weiterhin rasch entwickeln, wird es auch für zögerliche Unternehmen not- wendig, sich mit BIM zu befassen. Die steigende Nachfrage nach BIM-Pro- jekten im öffentlichen wie im privaten Sektor wird unweigerlich auch das In- teresse der weniger überzeugten Projektbeteiligten am BIM-Verfahren nach sich ziehen.
15
11 McGraw Hill Construction (2014). The Business Value of BIM for Owners.
http://www.i2sl.org/elibrary/documents/Business_Value_of_BIM_for_Owners_SMR_(2014).pdf
12 Galiano-Garrigos et al. (2018). Building Information Modelling (BIM) in Design, Construction and Operations II.
13 European Construction Sector Observatory: Building Information Modelling in the EU construction sector.
Trend Paper Series. March 2019
Welche zentralen Herausforderungen sehen Sie derzeit bei der BIM-Einführung?
Die Erste besteht darin, die Bauherren von den Vor- teilen von BIM zu überzeugen. Natürlich steht es je- dem Bauteilnehmer frei, BIM für seine spezifischen Bedürfnisse einzusetzen. Aber die Bauherren können eine projektdurchgängige BIM-Nutzung verlangen und profitieren auch am meisten von den Vorteilen des Le- benszyklus. Die zweite Herausforderung besteht darin, mehr Auftragnehmer ins Boot zu holen. BIM hat sich in der Entwurfsphase gut etabliert. Die Vorteile könn- ten allerdings auf die Bauphase ausgedehnt werden, indem der Hauptauftragnehmer in einer frühen Pha- se einbezogen und der Entwurf für den Bau optimiert wird.
Architekten waren Vorreiter in der 3D-Modellie- rung. Haben sie auch als Impulsgeber für BIM fungiert?
Architekten haben schon früh mit der 3D-Modellierung begonnen, und andere Disziplinen profitierten von ih- ren Modellen. Ganz so einfach ist es trotzdem nicht.
Das architektonische 3D-Modell wird oft nicht mit dem für die BIM-Anwendung benötigten Detail- und Daten- niveau erstellt. Wenn Revit beispielsweise keine Raum- informationen im Modell finden kann, können die TGA- Planer das Modell nicht vollständig nutzen. Dies zeigt nur, dass stets mehr Kommunikation erforderlich ist, damit das ursprüngliche Modell genügend Daten und Details für die nachfolgenden Gewerke enthält. Jeder, der am Bauprozess beteiligt ist, sollte verstehen, wel- che Informationen er für andere bereitstellen kann, und jeder sollte bereit sein, seine Arbeit zu verbessern, damit andere Zugang zu diesen Informationen haben.
Kurz gesagt, jeder sollte mit dem gleichen BIM-Leis- tungsniveau arbeiten.
Welche Hauptaspekte könnten andere Diszipli- nen überzeugen, BIM auch in kleinerem Maßstab einzuführen?
Ich denke, wir müssen die Definition von BIM sowie unsere Ziele im Hinterkopf behalten. Im Großen und Ganzen würde eine Forderung der Gebäudeeigen- tümer nach BIM die Einführung über den kompletten Bauprozess hinweg erleichtern. Die BIM-Technologie
bietet aber auch dann deutliche Vorteile, wenn sie auf kleinere Teilbereiche angewandt wird. Dies könnte so aussehen, dass beispielsweise ein Architekt sein Mo- dell mit Informationen anreichert, die dem TGA-Planer erlauben, seine Räume zu definieren und Lasten zu berechnen. Oder dass TGA-Planer und Tragwerkspla- ner die Platzhalter für die Durchbrüche mit Hilfe einer BIM-Software abstimmen, um Revisionen und Papier- kram zu reduzieren. Der Einsatz digitaler Werkzeuge für Sicherheitsinspektionen auf Baustellen wäre ein weiteres Beispiel. Dies würde das Mitteilen und Doku- mentieren von Problemen vereinfachen. Dieser kleine, aber sehr bedeutende Teil des Prozesses zeigt, wie die Implementierung von BIM für eine bestimmte Aufgabe erkennbare Vorteile mit sich bringen kann
Ich würde sagen, dass sowohl projektumfassende als auch geringfügigere Anwendung wichtig ist. In vie- len Fällen helfen überschaubare Umstellungen bei der BIM-Einführung und erleichtern die spätere Aus- weitung von BIM auf andere Aufgaben. Um jedoch die Vorteile des gesamten Lebenszyklus auszuschöpfen, muss die Nachfrage vom Gebäudeeigentümer oder Hauptauftragnehmer kommen.
E I N I N T E R V I E W M I T P A U L I K E I N O N E N ,
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AUF HERAUSFORDERUNGEN
REAGIEREN
Die BIM-Einführung wurde in Großbritannien durch staatliche Initiativen und ein BIM-Mandat vorangetrieben. Sind Regierungen der wichtigste Motor für BIM?
In Bezug auf öffentliche Projekte sind sie es, meiner Meinung nach. Bei privaten Projekten liegen die An- triebsfaktoren etwas anders. Wenn jedoch BIM-Werk- zeuge und -Verfahren für das öffentliche Bauen ver- wendet werden, ist es natürlich einfacher, sie auch für private Projekte zu übernehmen.
BIM wurde von größeren Unternehmen bei grö- ßeren Projekten schneller eingeführt, doch die Vorteile sind nicht an die Unternehmens- und Projektgröße gebunden. Ist BIM auch für kleinere Projekte geeignet?
Sie müssen die Ziele des Bauprojekts unabhängig von der Projektgröße berücksichtigen: Bauen Sie auf Effi- zienz? Bauen Sie so, dass die Endnutzer zufrieden sind und das Gebäude ihren spezifischen Bedürfnissen ge- recht wird? Selbst in einem kleineren Projekt, zum Bei- spiel einem Kindergarten, könnte BIM helfen, die Ge- staltung der Räume zu optimieren, damit die Erzieher und Erzieherinnen möglichst effektiv arbeiten können.
Ich würde also sagen, dass kleinere Projekte sehr gute Beispiele für die Vorteile von BIM liefern können, da sie es ermöglichen, die besonderen Bedürfnisse der Endbenutzer schon in der Planungsphase mit einzu- beziehen.
Selbstverständlich besteht immer das Argument der Mehrkosten. In vielen Fällen denken die Menschen dabei allerdings nur an die Baukosten. Betriebskosten
von Gebäuden können ganz anders ausfallen, wenn der Betrieb sowie die Nutzererfahrung über den Lauf der Zeit einkalkuliert werden. Sprechen wir also über Kosten, müssen wir überlegen, ob wir Baukosten oder Lebenszykluskosten meinen, einschließlich Betrieb und Endverbrauchererfahrung.
In manchen Ländern verzögert sich die BIM-Ein- führung lediglich aufgrund mangelnder Kenntnis.
Was wäre der beste Weg, das Bewusstsein hin- sichtlich der BIM-Vorteile zu schärfen?
Ich denke, dass konkrete Beispiele ein Schlüsselele- ment sind. Fallstudien und realistische Beispiele kön- nen einen großen Einfluss ausüben. Es ist wichtig, die genannten Vorteile mit Fakten und Zahlen zu unter- mauern und verschiedene Projekttypen und -größen aufzuführen. Dies erlaubt den einzelnen Unternehmen die Bedeutung von BIM für ihren eigenen Projekten auszumachen.
Manchmal sind die Projektbeteiligten enttäuscht und erkennen die Vorteile von BIM aufgrund un- zureichender Umsetzung nicht. Wie geht man am besten vor, um eine ordnungsgemäße BIM-Imple- mentierung zu gewährleisten?
Es ist unumgänglich, dass jene Bauherren, die eine Umsetzung gemäß BIM fordern, einen guten BIM-Im- plementierungsplan aufstellen. Ansonsten kann die Er- fahrung weniger positiv ausfallen – aus dem einfachen Grunde, dass der Übergang zum BIM-Projekt nicht ord- nungsgemäß vorbereitet wurde. Daher ist eine durch-
dachte Strategie beim Start eines BIM-Projekts uner- lässlich. Zudem ist immer eine sachgemäße Schulung für eine BIM-Software wichtig, wenn Menschen auf neue Werkzeuge und Arbeitsmethoden umsteigen.
Negativerfahrungen können dazu führen, dass ein Un- ternehmen lange zögert, es erneut zu versuchen.
BIM ist nicht nur ein technologischer Wandel, sondern auch ein Mentalitätswandel. Ein ausschlaggebendes Element ist die Kommunikation zwischen den betei- ligten Interessengruppen. Es mag Dinge geben, die seit Jahren geliefert werden, die für nachfolgende Pro- jektparteien unnötig sind. Umgekehrt mag es Dinge geben, die hilfreich und leicht zu liefern wären, aber nie angefordert wurden. Die Verbesserung der Projekt- qualität und des Informationsaustausches ist viel ein- facher, wenn alle Parteien offen besprechen, was sie brauchen und was sie leisten können.
Besteht Bedarf an einer internationalen BIM-Or- ganisation?
In mancher Hinsicht wäre es bequem, gäbe es eine Organisation, die einfach sagen würde, dass dies oder jenes der richtige Weg sei. Doch das ist unwahr- scheinlich, da es äußerst schwierig ist, sich länder- übergreifend auf gemeinsame Standards zu einigen.
Realistisch gesehen, erarbeitet jedes Land seine eige- nen Methoden, was jedoch nicht bedeutet, dass dies vollständig unabhängig voneinander geschieht. Die Länder verfolgen gegenseitig ihre Entwicklungen und stellen nicht selten fest, dass es von Vorteil ist, ihre Arbeitsweisen aufeinander abzustimmen.
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ZUKUNFTSVISION
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L E I T E N D E R W I S S E N S C H A F T L E R D E R U N I V E R S I T Ä T L I V E R P O O L
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Die Länder befinden sich derzeit in sehr unter- schiedlichen Stadien der BIM-Einführung. Was sehen Sie als nächsten Schritt beim Ausbau von BIM?
Ich sehe in naher Zukunft drei Ebenen der verstärkten Einführung von BIM:
1. Die geographische Expansion – hauptsächlich ge- leitet von Regierungs- oder anderen offiziellen Man- daten. Dies ist oft der erste Schritt und er findet mo- mentan weltweit statt. Die BIM-Pflicht Großbritanniens gab den Hauptanstoß und führte beispielsweise zur Bildung der EU-BIM-Arbeitsgruppe. Daher war die Ent- wicklung der BIM-Anforderungen zwar in Europa am stärksten zu sehen, dennoch handelt es sich um ein weltweites Phänomen.
2. Eine geschäftsorientierte Einführung – hauptsäch- lich vorangetrieben von großen globalen Bauunter- nehmen. Sie haben die Vorteile der integralen Planung für ihre Projekte erkannt und wollen, dass ihre Dienst- leister mit der Einführung loslegen. In vielen Unter- nehmen ist dies bereits Realität und es weitet sich inzwischen auf kleinere und regionale Unternehmen aus. Meiner Meinung nach wird sich dies zur Haupt- motivation entwickeln, da langfristig gesehen der ge- schäftliche Nutzen eine größere Rolle spielt als die öf- fentlichen Vorgaben.
3. Die Verbesserung der Interoperabilität – auch sie ist ein wesentlicher Faktor für die BIM-Einführung. Als Hauptantrieb fungiert die Nachfrage von Unterneh- men, welche die BIM-Daten gemeinsam nutzen. Die Umsetzung hängt selbstverständlich von den Soft- wareherstellern ab.
Wie sehen Sie die Entwicklung der Standardisie- rung von BIM? Wird sie weiterhin durch nationale Programme vorangetrieben werden oder sehen Sie die Entstehung eines internationalen Koope- rationsgremiums?
Die Standardisierung ist ein absolut entscheidender Bestandteil des integrierten BIM sowie des Datenaus- tausches. Allerdings gibt es zwei Hauptebenen der Standardisierung. Die landesspezifischen Klassifizie- rungssysteme sind jeweils so tief in der Architektur-, Ingenieurs- und Baubranche (AEC-Branche) verwur- zelt, dass sie sich meiner Meinung nach nicht zu glo- balen Standards eignen. Dennoch besteht kein Wider- spruch zur Notwendigkeit einer globalen Entwicklung der Dateninteroperabilität. Die Datenstrukturen kön- nen einen Platzhalter für die lokalen Klassifikationssys- teme haben – wie es bereits mit dem IFC-Format der Fall ist.
Die Dateninteroperabilität muss aufgrund der Na- tur der Softwareindustrie auf internationaler Ebene angestrebt werden. Die meisten Softwareanbieter bekennen sich zu Open-BIM-Standards, weil dies in ihrem Geschäftsinteresse liegt und von ihren Kunden gefordert wird. Ich sehe keinen Grund, warum dieser Standard nicht auch zukünftig von buildingSMART International (bSI) entwickelt und gepflegt werden könnte. Die Organisation bSI durchläuft derzeit erheb- liche Veränderungen, von denen ich glaube, dass sie die Position von buildingSMART beträchtlich stärken werden. Hauptgrund sind die wachsenden Ressour- cen, was ich nach den staatlichen BIM-Vorgaben der- zeit als die zweitwichtigste Entwicklung in diesem Be- reich betrachte.
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Über buildingSMART
buildingSMART ist die internationale Instanz, die vor allem bekannt für die Entwicklung der Industry Foun- dation Classes (IFC) ist. Hierbei handelt es sich um einen offenen Standard des Bauwesens zur digitalen Beschreibung von Gebäudemodellen (Building Infor- mation Modeling). Die Organisation bekennt sich zum Ansatz innovative, nachhaltige und kosteneffiziente Gebäude und bauliche Anlagen durch den Einsatz moderner IT-Lösungen mit durchgängiger Datennut- zung für integrierte Prozesse zu schaffen. Ein zentra- ler Punkt ist die Verbesserung des immer wieder un- zureichenden Datenaustauschs aufgrund fehlender oder ungenügender IT-Schnittstellen im Bauwesen.
Die Grundlage für einen allgemeinen Ansatz ist daher die Verwendung offener Standards, insbesondere der unter ISO16739 registrierte IFC-Standard.
Quelle: https://www.buildingsmart.org
Was sind die nächsten Schritte bei der Entwick- lung von BIM-Software?
Die Entwicklung von BIM-Software ist eine kommer- zielle Sache und daher stark vom Kundenbedarf ab- hängig. Die derzeitige, schnell wachsende BIM-Über- nahme sorgt bei den Softwareanbietern für ein gutes Geschäftsumfeld. Meiner Erfahrungen nach wird die AEC-Branche eine Software-Kompatibiltät auf Grund- lage offener Standards fordern. So kann jedes Unter- nehmen weiterhin die für sein Geschäft am besten ge- eigneten Werkzeuge verwenden. Natürlich sind auch interne Plattformen, wie BIM360, eine mögliche und in einigen Fällen auch schnellere Lösung, wenn sie alle benötigten Anwendungen bedient. Persönlich bin ich jedoch ein starker Befürworter allgemeingültiger Stan- dards, da eine offene Umgebung den Datenaustausch vielseitiger gestaltet und die Teilnahme kleiner oder spezialisierter Anbieter an der integrierten Umgebung ermöglicht.
Leider hat die IFC derzeit in einigen Marktbereichen einen schlechten Ruf. Teilweise ist dies ihrer Kom- plexität geschuldet, liegt vor allem aber in Quali- tätsproblemen bei ihrer früheren Anwendung. Das Format wurde jedoch häufig genug in Finnland, Nor- wegen und den Niederlanden eingesetzt, sodass genügend Beweise für seine Funktionsfähigkeit vor- liegen. Um das Vertrauen und die Nutzung zu stär- ken, muss die IFC nichtsdestotrotz zuverlässiger und die Arbeit mit ihr einfacher werden. Ich habe oft die Mobilfunktechnologien als Beispiel angeführt: Nur sehr
wenige Menschen verstehen, wie Mobilfunknetze und Telefone funktionieren. Wäre ein solches Verständ- nis erforderlich gewesen, um mit der Nutzung dieser Technologie zu beginnen, gäbe es immer noch sehr wenige Besitzer von Mobiltelefonen. Deshalb müs- sen wir aufhören, mit dem Endnutzer über komplexe Standards wie IFC zu sprechen. Sie wollen einfach nur Daten austauschen. Die unumgängliche Komplexität muss den Software-Entwicklern überlassen werden.
Interoperabilität ist ein sehr komplexes Thema und die Standardisierung muss über die aktuelle IFC hinaus- gehen, die auf sehr alten STEP-Technologien basiert.
Ich halte das Konzept Linked Data in Architecture and Construction (LDAC) für die vielversprechendste Richtung. Tekla stellte es 2012 in einem Projekt vor.
buildingSMART hat dies bereits bei sich auf der Agen- da stehen, aber die Entwicklung ist sehr aufwändig. Es wird Jahre dauern, bis es in Werkzeugen der AEC-Bran- che zum Einsatz kommen kann. Das bedeutet, dass das IFC-Format zurzeit die beste Option ist, die wir haben.
Wird die Entwicklung von BIM-Software die Aus- weitung von BIM auf Bauwesen und Verwaltung für den gesamten Projektlebenszyklus widerspie- geln?
Momentan wird BIM hauptsächlich in Entwurfs- und Bauprozessen eingesetzt. Hier sind die Vorteile von BIM relativ gut bekannt, obwohl auch in diesen Berei- chen viel Verbesserungspotenzial besteht. Es finden sich allerdings immer noch sehr wenige Beispiele für den Einsatz von BIM im Gebäudemanagement und -betrieb, obwohl der Mehrwert für den Lebenszyklus immer wieder erwähnt wird. In der Tat sind die meisten Eigentümer, vor allem im privaten Sektor, überhaupt nicht an BIM interessiert. Sie sehen keinen Nutzen da- rin. Dies bedeutet jedoch nicht, dass BIM in der Ge- bäudemanagement- und Betriebsphase keinen Wert hätte. Das Problem ist eher auf den Mangel an konkre- ten Nachweisen für ihren Nutzen, die unzureichende Erforschung des Bereichs und die falsche Kommuni- kationsart zurückzuführen. Die meisten BIM-Experten verfügen über Planungs- oder Konstruktionserfah- rung. Die Vorteile von BIM für Gebäudemanagement oder -betrieb können sie weder kommunizieren noch verstehen. Wir müssen die täglichen Aktivitäten und Probleme der Eigentümer und Betreiber im Detail ana- lysieren, bevor wir den spezifischen Wert der Techno- logie in ihren Prozessen verstehen können. Ich bin mir sicher, dass der Lebenszykluswert von BIM sich zum entscheidenden Teil der Technologie entwickeln wird.
Dieser Prozess wird aber sowohl Zeit als auch Mühe erfordern.
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Wie sehen Sie die Rolle von BIM angesichts der heutigen Umweltprobleme?
Die Umweltverträglichkeitsprüfung ist ein komplexes Thema und bedarf enormer Datenmengen. BIM kann den Beurteilungsprozess beträchtlich unterstützen, was in einem gewissen Ausmaß bereits der Fall ist. Das Problem ist, dass die Modelle ausreichende, korrekte und zuverlässige Daten enthalten müssen. Die größte Herausforderung besteht darin, ebensolche Daten zu erstellen und für Endbenutzer einfach zugänglich zu machen. Die Produkthersteller sollten eine wesentli- che Rolle bei der Bereitstellung solcher Daten spielen.
Leider konzentrieren sich die vorhandenen Produkt- bibliotheken häufig eher auf die Visualisierung als auf den nützlichen Dateninhalt für die verschiedenen Pha- sen des Gebäudelebenszyklus. Es gibt jedoch einige Ausnahmen, wie z.B. die MagiCAD-Produktbibliothe- ken, welche die Produkte zu funktionalen Komponen- ten der technischen Systeme machen. In Bezug auf die gesamte Branche sollten die Datenstrukturen und -inhalte auch von unabhängigen Dritten kontrolliert werden, damit die Daten der verschiedenen Projekte vergleichbar sein können.
Wird die Digitalisierung zu einer grüneren Zu- kunft für die Bauindustrie beitragen können?
Die Digitalisierung kann definitiv zu einer grüneren Zu- kunft der Bauindustrie beitragen. Zum Teil geschieht dies bereits jetzt, aber wie bereits gesagt, um weiter zu kommen, bedarf es verlässlicherer Daten, die auch ohne spezielle Kenntnisse der Umweltprüfung leicht zu verwenden sind. Wir können nicht alle Planungs- und Baufachleute zu Umweltexperten ausbilden.
Wie kann BIM uns helfen, weniger Verschwen- dung beim Bauen und weniger Verbrauch wäh- rend des Gebäudelebenszyklus zu erreichen?
Die Simulation des Energieverbrauchs ist im Entwurfs- prozess bereits relativ weit verbreitet. Werden die Modelle korrekt gebaut und genutzt, kann bereits die Mengenermittlung zu einer erheblichen Reduzierung des Abfalls beitragen. Es gibt eine Reihe von guten Beispielen für beides, aber meiner Meinung nach krat- zen wir noch an der Oberfläche. Im Einsatz von BIM zu Umweltzwecken steckt noch viel ungenutztes Potenzi- al. Dieses voll auszuschöpfen erfordert auch, dass die Entscheidungsfindung auf den Umweltauswirkungen und nicht auf den niedrigsten Investitionskosten ba- siert. Das bedeutet, dass viele Eigentümer und Betrei- ber ihre Einstellung ändern müssen.
Das World Green Building Council hat sich das Ziel gesetzt, bis 2050 emissionsfreie Gebäude zu erreichen. Kann die Bauindustrie diese Ziele er- reichen?
Ich glaube, wir müssen mehr oder weniger sofort mit der Produktion von Nullemissionsgebäuden beginnen.
Deshalb ist das Ziel 2050 meiner Meinung nach zu weit gesetzt. Der neue Bericht der UN-Weltorganisation für Meteorologie (WMO) zeigt, dass die globale Erwär- mung bereits schneller verläuft, als von den jüngsten Modellen vorhergesagt. Das bedeutet, dass die Zeit knapp wird, weshalb ich das Ziel für alle neuen Ge- bäude lieber auf 2030 setzen würde. Reduzieren wir die Emissionen im Bauwesen nicht schnellstmöglich, werden wir vor riesigen Umweltproblemen stehen. Wir sehen das bereits in vielen Teilen der Welt. Wir müs- sen auch den Kohlenstoffausstoß der Bestandsbauten verringern. In vielen Ländern wird der Großteil der Ge- bäude, die wir im Jahre 2050 haben werden, bereits gebaut worden sein. In Großbritannien z. B. wurden schätzungsweise bereits 80% fertiggebaut. Das be- deutet, dass wir zu einer nachhaltigen Energieerzeu- gung übergehen müssen, da die Renovierung beste- hender Gebäude einfach zu zeitaufwändig und teuer ist.
ERFAHREN SIE MEHR ÜBER DIE VISION DES WORLD GREEN BUILDING COUNCIL FÛR 2050: WWW.WORLDGBC.ORG
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14 https://library.wmo.int/doc_num.php?explnum_id=9936
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Bildquelle: Tero Järvinen, Technology Director at Granlund
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Die Urbanisierung wird sich in Zukunft nicht ver- langsamen. Wird die Rolle von BIM im Bauwesen der Zukunft noch wichtiger sein?
BIM geht bereits über das einzelne Gebäude hinaus.
In Großbritanniens Vision soll BIM-Ebene 3 auf das komplette Bauwesen angewandt werden. Das bedeu- tet, dass sich BIM entwickeln muss, um Verbindungen zwischen verschiedenen Modellen zu ermöglichen.
Wie ich bereits sagte, ist das LDAC-Projekt meiner Mei- nung nach das derzeit vielversprechendste Projekt in diesem Bereich.
Zusätzlich zu den intelligenten Gebäuden führen viele Visionen des Bauwesens von morgen das Konzept der intelligenten Städte ein. Wie sehen Sie die Rolle von BIM in der Stadtlandschaft von morgen?
Derzeit wird viel über Digitale Zwillinge als Lösung für die Verbindung von virtueller und physischer Realität diskutiert. Ich glaube, dass diese Verbindung für Smart Cities von entscheidender Bedeutung sein wird. Wir müssen uns jedoch daran erinnern, dass ein Modell die Abstraktion einer Realität zu einem bestimmten Zweck darstellt. Das bedeutet, dass wir immer den Zweck vordefinieren müssen, bevor wir das Modell beschrei- ben und erstellen können, und dass es immer mehrere Modelle für die unterschiedlichen Zwecke geben wird.
Diese können – und müssen – miteinander verknüpft sein, damit wir sie auf dem neuesten Stand halten und ihre Daten effizient nutzen können. Wir können jedoch nicht ein Modell erstellen, das alles abdeckt und für praktische Zwecke verwendet werden kann.
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Design Information
Anwender- Feedback
Wartungs- software
Info von IoT Geräten
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Digital Twin ist die Benutzeroberfläche:
Die Informationen stammen aus vielen Quellen Der digitale Zwilling ist ein Konzept, bei dem Sensoren im realen Gebäude zur Verbindung mit der Cloud eingesetzt werden und im Idealfall alles mit dem BIM-Modell verknüpft ist. Bauwerks- datenmodelle versorgen die Gebäudemanagementumgebung auch mit Informationen für Energieverbrauchsdaten, Servicean- forderungen und vorbeugende Wartung. Das Zukunftspotenzial liegt darin, BIM auch städteweit und nicht nur auf individueller Gebäudeebene mit dem Gebäudemanagement zu verknüpfen.
Für eine so große Branche mit sehr fest etablierten Ar- beitsweisen ist das jüngste Tempo, in welchem neue Technologien und Praktiken von Vertretern der privaten und öffentlichen Bauindustrie übernommen wurden, recht bemerkenswert. Nach den positiven Erfahrungen der ersten Länder, die sich für BIM entschieden haben, startete dieser Ansatz ab 2010 richtig durch, was sich bis heute fortsetzt.
Wie die Fallbeispiele in diesem Whitepaper zeigen, wirkt sich der staatliche Druck zur Einführung von BIM direkt auf kleine und große Unternehmen des Privatsektors aus.
Die rasche Entwicklung nationaler BIM-Programme – sei es in Ländern mit einer gesetzlichen BIM-Pflicht oder in Ländern, die gerade erst die Institutionalisierung digitaler Methoden nachholen – verdeutlicht, dass BIM im Bausek- tor schnell zum bestimmenden Ansatz wird.
Ist die offizielle Institutionalisierung von BIM auch bisher gut vorangekommen, so bleibt die tatsächliche Umstel- lung der Bauindustrie auf BIM-Praktiken, -Methoden und -Werkzeuge leicht begrenzt. Dass zwischen der Umset- zung der Politik und den Durchführungspraktiken eine leichte Diskrepanz besteht, ist paradox. Denn neben den Endnutzern, die von funktionaleren Gebäuden profitieren, und der Umwelt, die dank eines effizienteren Betriebs so- wie eines nachhaltigeren Bauprozesses weniger geschä- digt wird, sind die Industrie und ihre Akteure direkte Nutz- nießer der Digitalisierung.
FAZIT
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Die MagiCAD Group ist auf Software und Dienstleistungen für die Bauindustrie spezialisiert. Unsere beliebte Building Information Modelling (BIM)-Software MagiCAD bietet leistungsstarke Konstruktionsfunktionen für die TGA-Pla- nung und integrierte technische Berechnungen für Revit.
Es wird von Tausenden von Unternehmen in über 80 Län- dern auf der ganzen Welt eingesetzt.
Unsere Online-BIM-Bibliothek ermöglicht den Zugriff auf über 1.000.000 herstellerverifizierte BIM-Objekte von 300 weltweit renommierten Herstellern. Jedes BIM-Objekt ist mit genauen Abmessungen und umfassenden techni- schen Daten der tatsächlichen Produkte ausgestattet.
Mit mehr als 35 Jahren Erfahrung in der Gebäudetechnik bietet unser Team von leidenschaftlichen Software-Profis unseren Kunden weiterhin intelligente Lösungen, die das tägliche Engineering und Design einfacher, schneller und profitabler machen. Die MagiCAD Group ist ein Unterneh- men der Glodon Group.
www.magicad.de | +358 2 8387 6000
