Bauprodukte digital + nachhaltig 2025

Ernst & Sohn Special

April 2025 ISSN 2750-5030

Bauprodukte digital + nachhaltig 2025

– Jetzt Cloud-basiert: Peikko Designer für Schraubverbindungen

– Nachhaltige Produktauswahl: Wie Large Language Models bei der Auswahl von Bauprodukten unterstützen können

– Interview mit Bernd Petraus über berta & rudi und ein neues Tempo in der Energiesystemplanung

– Dezentral zentralisiert – Wie strukturierte Bauproduktdaten die Datenhygiene in BIM verbessern

– Über bocad als Schlüsseltechnologie für innovative, nachhaltige und effiziente Hybridbaulösungen

– Rath GmbH & Co. KG forciert Einsatz digitaler Systeme auf Baustellen –Zehn Jahre mit bau-mobil

Ulrike Kuhlmann (Hrsg.)

Stahlbau-Kalender 2025

Schwerpunkte: Neue Normen; Leichtmetallbau; Digitales Planen und Bauen

- aktueller Stand der Stahlbau-Regelwerke - zukunftsorientiert: KI und 3D-Druck - topaktuell: Stahlleichtbau und Aluminiumtragwerke

Das Buch erläutert Teile der neuen EC-Generation. Außerdem enthält es aktuelle Beiträge zu Sandwichelementen, zur Bemessung im Stahlleichtbau und von Aluminiumtragwerken. Die Zukunftsthemen KI und additive Fertigung sind mit Praxisanwendungen dargestellt. Mit praxisnahen Beispielrechnungen und Anwendungsbeispielen.

+49 (0)30 470 31–236 marketing@ernst-und-sohn.de www.ernst-und-sohn.de/3450

4 / 2025 · ca. 884 Seiten · ca. 590 Abbildungen · ca. 237

Fortsetzungspreis

Bereits vorbestellbar.

Finger-Bots und der Kampf gegen geschlossene Schnittstellen

(Foto: privat)

Es gibt sie überall: die proprietären, geschlossenen Systeme. In der SmartHome-Welt machen sie das Leben nicht unbedingt einfacher. Wer Fenster, Türen und Rollläden automatisieren möchte, kennt das Dilemma: Jeder Hersteller hat sein eigenes Funkprotokoll, seine eigene Fernbedienung, seine eigene App – und natürlich seinen eigenen, nicht gerade günstigen Hub, um das Ganze irgendwie mit dem Smartphone zu steuern.

Der deutsche Home-Automation-Kunde kauft also brav drei verschiedene Systeme und hortet auf dem Couchtisch eine Sammlung von Fernbedienungen. Das Wohnzimmer mutiert zur NASA-Kommandozentrale, nur dass hier nicht Satelliten, sondern Rollläden, Türen und Fenster ferngesteuert werden.

Und dann kam die nächste Stufe der Evolution: Der Finger-Bot. Der ist genau das, wonach er klingt: Ein kleiner Roboterfinger, der auf Knöpfe drückt. Er drückt die Knöpfe aller Hersteller, egal ob Fenstersteuerung, Rollladenbedienung oder Türöffner. Er macht das, was Hersteller mit proprietären Protokollen verhindern wollten: Er überwindet jede Abschottung, indem er sich direkt an die Mensch-Maschine-Schnittstelle setzt – den Knopf.

Plötzlich kann der Nutzer selbst entscheiden, wie und wann sein Rollladen hochgeht. Sonnenuntergang? Automatisch runterfahren, aber nur, wenn niemand im Haus ist? Aber frag vorher den Anwesenheitssensor! Kein Problem. Bringen Sie diese Logik mal Ihrer originalen Hersteller-Fernbedienung bei!

Der Finger-Bot ist keine bloße Spielerei aus Fernost. Er ist ein Symbol. Er zeigt, dass die Zeit der geschlossenen Systeme abläuft. Wer keine offenen Schnittstellen anbietet, wird irgendwann überholt – sei es von Bastlern, KI-Bots oder kleinen Robotern mit Plastikfingern.

Denn warum sollte ein Nutzer sich weiter gängeln lassen? Wenn eine Software keine Programmierschnittstelle hat, dann bringen wir eben einem KI-Bot bei, wie er die Software bedient. Schon jetzt gibt es digitale Assistenten, die Menüs durchklicken, Formulare ausfüllen und Buttons drücken. Und bald?

Bald wird jede proprietäre Lösung zur Zielscheibe dieser smarten Automatisierungswelle. Es wird nicht mehr die Frage sein, ob sich etwas steuern lässt, sondern nur noch wie elegant.

Noch gibt es den Finger-Bot hierzulande nicht offiziell zu kaufen. Noch liegt Schneewittchen im Tiefschlaf. Aber

wie lange noch? Wer glaubt, die Kunden würden sich ewig mit komplizierten, herstellerspezifischen Lösungen abmühen, der irrt gewaltig.

Der Finger-Bot ist nur der Anfang. Die wahre Botschaft lautet: Öffnet eure Schnittstellen, bevor jemand anderes den Job für euch übernimmt – und der Kelch an euch vorübergeht.

Schauen wir auf Produktdaten. Ein Produkt hat viele Merkmale. Für einen spezifischen Anwendungsfall ist aber oft nur eine kleine Auswahl interessant. Detaillierungsgrad heißt das bei BIM. In der frühen Planung wenig, später mehr. In den Austausch-Informationsanforderungen AIA steht, was ich in welcher Phase brauche. Herstellerkataloge dagegen verfolgen das Alles-oder-Nichts-Prinzip. Sie knallen mir die max. 800 Attribute in mein Modell. Da modelliere ich doch lieber von Hand, was ich wirklich brauche. Ist sowieso besser, denn unterschiedliche Hersteller haben für dasselbe Merkmal oft auch noch unterschiedliche Bezeichnungen.

Gibt es etwa einen virtuellen Fingerbot, der mir diese Arbeit abnimmt? Ich sage, was ich brauche (AIA), der Bot zieht die Details aus den Hersteller-Datenbanken, gleicht die Benennungen der Merkmale ab und ich bekomme auf Knopfdruck, was ich brauche.

Fragen wir doch gleich mal ChatGPT: „Schaue in den Produktdatenbanken der Fensterhersteller nach Innentüren mit der Brandschutzklasse 30 und stelle die Produkte tabellarisch dar.“ Heraus kommt eine ganz passable Liste. Ich frage weiter: Gibt mir die wesentlichen Produktdaten für LPH 3 der T30 „xxxxx“. Jetzt kommen die wesentlichen Angaben zu Türblatt, Zarge, Einbau, Ausstattung. Nächste Frage: „Welche weiteren Merkmale kämen für die Ausführungsplanung hinzu?“ Jetzt kommen tatsächlich Informationen zu Wandanschlüssen, Befestigungen und Weiteres.

Erstaunlich! Doch manche Hersteller fehlen in der Tabelle. Hat ChatGPT sie nicht gefunden? In Zukunft werden Hersteller alles dafür tun müssen, damit sie gefunden werden. Endlich gibt es den Fingerbot auch für Produktdaten. Sie werden den Markt umkrempeln und proprietäre Silo-Lösungen in der Versenkung verschwinden lassen. Es bleibt nicht mehr viel Zeit. Bereits jetzt ist Erstaunliches möglich. Es gilt, den Informationsbedarf zu decken und KI-Anwendungen zugänglich zu machen.

Abschottung ist out. Wer jetzt BIM verstanden hat, ist klar im Vorteil.

In diesem Sinne viel Freude bei der Lektüre der diesjährigen Ausgabe wünscht Ihnen

Ulrich Hartman Unabhängiger Berater, Autor und BIM-Trainer

Special 2025 Bauprodukte

digital + nachhaltig

Die Software Peikko Designer® für Schraubverbindungen hat ein neues Release bekommen. Die Planungs- und Bemessungssoftware ist jetzt Cloud-basiert. Sie ermöglicht die Definition von Verbindungen mit verschiedenen Querschnittsformen und Schraubenkonfigurationen und unterstützt auch Torsion als Lasteingabe.

Die Verlagerung in die Cloud ermöglicht den Zugriff auf leistungsstarke Berechnungen von jedem Ort aus und gewährleistet eine nahtlose Aktualisierung. Als Cloud-basierte Lösung kann das Tool in andere Software integriert werden. Die schlanke Benutzeroberfläche und die interaktiven 3D-Modelle stehen im Mittelpunkt und führen durch einen klaren und einfach zu navigierenden Planungsworkflow. Wie die Vorgängerversionen kann die Software kostenlos genutzt werden.

(Abb.: Peikko Group Corporation) Beitrag siehe S. 30 f.

EDITORIAL

Ulrich Hartman

3 Finger-Bots und der Kampf gegen geschlossene Schnittstellen

ZUVOR

5 Digitale Bauprodukte sind nicht nur Werkzeuge, sondern auch treue Begleiter – und gelegentlich Spaßvögel Was KI und Autor zusammen zum Thema dieses Heftes einfiel

DISKURS

Tim Hoffeller

6 Digitalisierungsgeschichten, die das Leben schrieb Über das innere BIM in Digitalisierungs-Kurzgeschichten

11 „Es geht darum, schnell und gemeinsam zu guten Entscheidungen zu kommen“ Ein Interview mit Bernd Petraus, CTO bei Digital Building Industries AG sowie Technischer Vorstand und CTO der TMM AG, über das besondere Paar berta & rudi, das ein neues Tempo in die Energiesystemplanung bringt

Reinhard Wimmer

15 Dezentral zentralisiert

Wie strukturierte Bauproduktdaten die Datenhygiene in BIM verbessern

Dominik Stellmacher, Agnes Kelm, Anica Meins-Becker

21 Nachhaltige Produktauswahl: Wie Large Language Models bei der Auswahl von Bauprodukten unterstützen können

Über das Forschungsprojekt „NaConBau“

Martin Peukert

26 Die drei Bücher: Phantastische Geschichten mit KI Stories full of mystery and fantasy mit KI adaptiert frei nach E. A. Poe

PRODUKTE UND SOFTWARE

30 Jetzt Cloud-basiert: Peikko Designer für Schraubverbindungen

32 Digitalisierung weiter auf dem Vormarsch

Ernst & Sohn Special 2025 Bauprodukte digital + nachhaltig

ISSN 2750-5030

Ernst & Sohn GmbH

Rotherstraße 21

D-10245 Berlin

Telefon: (030) 4 70 31-200

Fax: (030) 4 70 31-270 info@ernst-und-sohn.de www.ernst-und-sohn.de

Rath GmbH & Co. KG forciert Einsatz digitaler Systeme auf Baustellen – Zehn Jahre mit bau-mobil

35 OilFox im Einsatz

Zeppelin Rental setzt auf digitale Lösungen bei Stuttgart 21

37 Digital Asset Experten für das Bauwesen und Industrieanlagen

Über bocad als Schlüsseltechnologie für innovative, nachhaltige und effiziente Hybridbaulösungen

Armin Gandecki

40 Modellbasierte Abrechnung im BIM-Prozess Über die BIM-Öffnungsklausel und ihre neuen Möglichkeiten in der Abrechnung

42 Impressum

Digitale Bauprodukte sind nicht nur Werkzeuge, sondern auch treue Begleiter – und gelegentlich Spaßvögel

Was KI und Autor zusammen zum Thema dieses Heftes einfiel

Es war einmal in nicht allzu ferner Vergangenheit, als Bauarbeiter noch mit Hammer und Sich… nein, Nagel sich an ihren Meisterwerken abschafften. Irgendwann später kam dann, was wir heute noch drollig „digitales Zeitalter“ nennen. Und es schaffte die Bauarbeiter nicht ab, verwandelte sie aber zu coolen IT-Nerds auf Baustellen als HighTech-Schauplätze, die eher an Science-Fiction-Filme als an staubigen Baugrund erinnerten – sagt die KI. Stellt Euch vor – die KI duzt und ihrzt, sorry –Ihr betretet eine Baustelle und statt Bauhelmen und Sicherheitswesten tragen die Arbeiter VR-Brillen und wischen munter auf Tablets herum, als wären sie in Candy-Crush o. Ä. Die digitalen Bauprodukte haben die Kontrolle übernommen und die Bauarbeiter sind zu Cyborgs geworden – Mensch und Maschine. Da gibt es die BIM-Modelle, die Zauberbücher. Früher wälzte man stundenlang Baupläne – wo gehört nochmal welches Rohr hin? Heute ein Click aufs BIMModell, abrakadabra hinein zoomen und schwupps, alle Informationen poppen up. Fast wie im Harry-Potter-Film, nur ohne Zauberstäbe und mit mehr Beton. Früher Ziegelstein für Ziegelstein mühsam von Hand aufeinander. Jetzt einfach den 3D-Drucker aufgebaut, ihn mit einer Datei füttern und zusehen, wie er Schicht für Schicht ganze Häuser hindruckt. Das hat was von Heinzelmännchen, die nachts die Arbeit erledigen, während wir Menschen pennen. Der 3D-Drucker aber pennt nie, der übt Druck aus.

mit großer Technologie kommen auch große Verantwortung – und große Probleme. Plötzlich muss man sich mit Passwörtern, Software-Updates und leeren Akkus herumschlagen. Es ist schon vorgekommen, dass auf einer Baustelle plötzlich alles stillstand, weil das WLAN ausgefallen war. Die Bauarbeiter standen da und starrten ins Sinnenleere, war ihnen doch der Zugang zu einer anderen Dimension verwehrt worden.

Und wer könnte die Anekdoten vom Bauleiter vergessen, der versuchte, per Sprachsteuerung ein digitales Bauprodukt zu aktivieren? Das endete damit, dass er mit seinem Tablet zu streiten begann. „Öffne das BIM-Modell!“, rief er. Darauf das Tablet: „Das habe ich nicht verstanden. Meinst du, ich soll Dir Claudia Schiffer zeigen?“ Manchmal hat man das Gefühl, die Technik hat ihren eigenen Kopf und einen ziemlich ausgeprägten Sinn für Humor.

Ja, die digitalen Bauprodukte haben die Baubranche revolutioniert. Sie ermöglichen präzisere Planung, effizientere Arbeitsabläufe und beeindruckende, früher undenkbare Konstruktionen. Und sie sorgen dafür, dass die Bauarbeiter von heute nicht nur die Erbauer von morgen, sondern auch die Helden witziger Anekdoten sind.

Und die Drohnen dröhnen munter durch die Baulüfte. Was diese fliegenden Augen taugen? Sie überwachen die Baustellen aus der Vogelperspektive und liefern hochauflösende Bilder und Daten in Echtzeit – die volle Drohnung. Früher balancierte man für den Überblick auf wackligen Gerüsten. Heute lässt man einfach eine Drohne losdüsen und bekommt den vollen Überblick. Fast ist’s, als wären die Drohnen die Haustiere der Bauarbeiter, nur dass sie keine Leckerlis brauchen und keine lästigen Haare hinterlassen.

Doch nicht alles an der digitalen Revolution ist so rosig, wie es scheint – scheint die KI zu wissen. Denn

Am Ende des Tages, wenn die VR-Brillen abgenommen, die Tablets beiseitegelegt und die Drohnen in ihren Hangars verstaut sind, wissen die Bauarbeiter, dass sie Teil einer neuen Ära sind. Eine Ära, in der digitale Bauprodukte nicht nur Werkzeuge, sondern auch treue Begleiter und gelegentlich Spaßvögel auf der Baustelle sind. – Ja, und das mit den Spaßvögeln, das erkannte schon Heft 1 von Bauprodukte digital 2018 – siehe Titelbild. Das aber weiß die KI einstweilen noch nicht – vielleicht ihr auch besser nicht weitersagen … und wer 10 sprachliche Wendungen findet, die der KI nicht einfielen, nimmt an der Verlosung einer formschönen digitalen Käsereibe teil. Matsch Lack!

b. t.

Digitalisierungsgeschichten, die das Leben schrieb

Über das innere BIM in Digitalisierungs-Kurzgeschichten

– i –

Herr Günther braucht BIM Content

Herr Günther, Leiter Marketing bei einem mittelständischen Hersteller, steht vor einem Problem. Die nächste Messe wirft ihre Schatten voraus, und während sich die Kollegen über Hotelbuchungen und Giveaways unterhalten, beschäftigt ihn nur ein Gedanke: „Wir brauchen BIMContent – und zwar schnell!“

Denn auf der letzten Messe wurde er mehrfach gefragt, ob die Produkte seines Hauses denn auch als digitale Zwillinge verfügbar seien. Damals musste er noch kleinlaut abwinken. Doch diesmal will er vorbereitet sein. Also fragt er in die Runde: „Wer kümmert sich bei uns eigentlich um BIM?“

Die Antworten fallen vage aus. Kollege Maier vom Produktmanagement habe da mal was gemacht. Und Herr Schmidt aus der Technik hätte wohl auch mal mit einem Dienstleister gesprochen. – Ein typisches Phänomen: Der Content ist weder zentral noch strategisch gedacht, sondern ein Sammelsurium aus Einzelinitiativen.

Content ist nicht gleich Content – und erst recht nicht, wenn er nachhaltig wirken soll.

Herr Günther erkennt: Er braucht nicht nur Daten, er braucht ein Konzept. Wer sind eigentlich die Anwender? Was brauchen sie wann – und in welchem Format? Und wer pflegt das alles? Schnell wird klar: Eine BIM-Familie zu haben, ist wie ein Haustier – es braucht Aufmerksamkeit, Pflege und ein Zuhause.

Also beschließt Herr Günther, das Thema ganzheitlich aufzusetzen. Nicht als Einzelmaßnahme für die Messe, sondern als Baustein der digitalen Kundenbeziehung. Con-

tent ist nicht gleich Content – und erst recht nicht, wenn er nachhaltig wirken soll.

– ii –

Frau Allweil hat Urlaub

Frau Allweil ist nicht da. Einen Cocktail in Händen, liegt sie am Strand. Die Sonne scheint, der Alltag ist weit weg –und dann klingelt ihr Handy.

„Sorry, dass ich störe, aber wie war nochmal der Ablauf, wenn eine Produktänderung ansteht? Das Excel-Formular … also die aktuelle Version, ich find die irgendwie nicht.“

Ein Klassiker. Frau Allweil ist eigentlich im wohlverdienten Urlaub. Doch weil sie „die Einzige ist, die das richtig weiß“, wird sie dennoch kontaktiert. Nicht zum ersten Mal.

Dabei hatte sie in der Woche vor ihrer Abreise noch alles dokumentiert, ein Übergabeprotokoll geschrieben und sogar die letzte Prozessanpassung per Mail an alle geschickt. Trotzdem: Der Flurfunk schlägt jeden Eintrag im Wiki.

Zurück im Büro beschließt Frau Allweil: So kann das nicht weitergehen. Sie spricht mit der IT. Low-Code-Automatisierung sei das neue Zauberwort. Klingt erstmal nach Buzzword-Bingo, aber sie lässt sich überzeugen.

Heute klickt sie sich durch eine kleine grafische Oberfläche, erstellt Workflows, die automatisch E-Mails verschicken, Checklisten anlegen, Zuständigkeiten verteilen. Keine Programmierkenntnisse nötig, nur ein bisschen logisches Denken – und das hat Frau Allweil allemal.

Bild 1. Digitalisierungsgeschichten frisch aus dem Leben

Wer sich auf automatisierte Prozesse verlassen kann, muss nicht dauernd erreichbar sein. Und wer nicht mehr gefragt wird, weil der Ablauf ohnehin klar ist, hat wirklich digitalisiert – im Kleinen wie im Großen.

Das Ergebnis? Klar definierte Prozesse, automatisierte Erinnerungen, transparente Abläufe. Und das Beste: Im nächsten Urlaub bleibt das Handy aus. Denn wer sich auf automatisierte Prozesse verlassen kann, muss nicht dauernd erreichbar sein. Und wer nicht mehr gefragt wird, weil der Ablauf ohnehin klar ist, hat wirklich digitalisiert – im Kleinen wie im Großen.

– iii –

Herr Kleinschmidt geht in Rente

Herr Kleinschmidt war so etwas wie das lebende Wiki des Unternehmens. Produktmanager der alten Schule, akribisch, erfahren – mit einem gut sortierten Aktenschrank. Nach über 30 Jahren im Unternehmen verabschiedet er sich nun in den Ruhestand. Offiziell.

Inoffiziell wird er noch gebraucht. Denn: Er weiß Dinge. Viele Dinge. Solche, die nie dokumentiert wurden. Und wenn doch, dann nur als handschriftliche Notiz in einem Ordner mit der Aufschrift „Übergabe“. Ein Ordner, den außer ihm nie jemand wirklich verstanden hat.

Im letzten Monat vor seinem Abschied wird Herr Kleinschmidt deshalb zum Interviewpartner. Ein Kollege aus der IT-Abteilung, bewaffnet mit Mikrofon und Notizblock, nimmt Stunde um Stunde mit ihm auf. Es geht um Zusammenhänge, Hintergründe, Fallstricke. Nicht um Dateien – sondern um das Wissen zwischen den Zeilen.

Es geht um Zusammenhänge, Hintergründe, Fallstricke. Nicht um Dateien – sondern um das Wissen zwischen den Zeilen.

Transkribiert, sortiert und ergänzt entsteht ein digitales Wissensarchiv. Kein Hochglanz-Wiki, eher eine gut strukturierte Sammlung aus echten Gesprächen. Mit Timecodes, Screenshots und Anekdoten.

Das Ergebnis ist mehr als eine Dokumentation – es ist ein Vermächtnis. Und die Erkenntnis: Wissen muss nicht digital geboren sein, um digital weiterzuleben.

Denn die Babyboomer-Generation mag mit Papier groß geworden sein. Aber wenn wir es schaffen, ihre Erfahrung ins Heute zu übersetzen, gewinnen alle. Auch Herr

Kleinschmidt – der sich mittlerweile über jede Interviewanfrage freut. Aber nur noch vormittags. Denn nachmittags ist er jetzt im Garten.

– iv –

Frau Huber

Wenn es brennt, wird Frau Huber gerufen. Ihre Fähigkeit, komplexe Probleme in kürzester Zeit zu lösen, ist legendär. Ob Excel-Makro, API-Verknüpfung oder ein Skript zur automatisierten PDF-Erstellung – sie baut es. Schnell, effizient, pragmatisch. Ihre Tools retten Projekte. Immer wieder.

Und doch: Wenn sie krank ist oder im Urlaub, steht alles. Denn niemand außer ihr versteht, wie es funktioniert. Kommentare im Code? Fehlanzeige. Dokumentation? Eher optional. Frau Huber hat das im Kopf – und da bleibt es meistens auch.

Eine Kollegin beschreibt es treffend: „I love coding, but I’m not a software developer.“ Sie ist mit Grasshopper und Python aufgewachsen, hat aus dem Bauch heraus Prototypen gebaut, MVPs gezimmert, die über Nacht funktionierten – zumindest fast.

Doch irgendwann stellt sich die Frage: Wo hört schnelles, agiles Prototyping auf – und wo beginnt echte Softwareentwicklung? Ab wann wird aus dem flotten Helferlein ein kritisches System? Und wie stellen wir sicher, dass es morgen noch funktioniert – auch ohne Frau Huber?

Frau Huber selbst sieht das Dilemma. Sie liebt das Basteln. Aber sie erkennt auch: Es braucht Standards. Schnittstellen. Dokumentation. Und manchmal: einen zweiten Blick. Also beginnt sie, ihre Skripte zu erklären. Erst in kleinen Runden, später als interne Tech-Talks. Aus Ad-hoc-Lösungen werden Services. Aus Tools Prozesse. Aus Prototypen Architektur.

Kreative Lösungswege sind Gold wert –wenn man sie teilen kann.

Der Weg dahin ist nicht trivial. Aber notwendig. Denn kreative Lösungswege sind Gold wert –wenn man sie teilen kann. Und wenn Frau Huber beim nächsten Mal nicht gerufen werden muss, sondern der Code für sich spricht, dann hat sie wirklich etwas gebaut, das bleibt.

Denn Software-Entwicklung ist Teamarbeit. Code Reviews, Pull Requests, Coding Standards oder Pair Programming – das alles gibt es nicht ohne Grund. Es geht nicht nur darum, dass der Code funktioniert. Es geht darum, dass er verstanden, weiterentwickelt und gewartet werden kann – von vielen.

Bild 2. BIM-Familien brauchen Aufmerksamkeit.

Bild 3. Herr Günther braucht nicht nur Daten, er braucht ein Konzept.

v –

Herr Meinert – Die All-in-One-Abteilung

Herr Meinert ist eine Institution. Wenn es um sogenannte „Planerdaten“ geht – DWGs, DXFs, Revit-Familien, 3Ds Max-Dateien oder technische Produktparameter – läuft alles über seinen Tisch. Wortwörtlich.

Er erstellt die Daten. Alle. Von Hand. Für jede Produktlinie. Für jedes Projekt. In jeder Variante. Wie er erfährt, dass es neue Produkte oder Änderungen gibt? Indem er fragt. Immer wieder. Denn eine zentrale Information über Produkt-Neueinführungen existiert nicht. Er lebt vom Flurfunk, von E-Mails mit CC: und gelegentlichen Zurufen auf dem Gang. Und das, obwohl er weiß, wie wichtig diese Daten für die Planer da draußen sind.

Die Vision: Content, der mit dem Produktlaunch fertig ist. Getestet, validiert, lokalisiert.

Seine To-do-Liste ist ein lebendiges Wesen. Jeden Tag anders, nie vollständig. Agile Arbeitsweise nennt man das wohl – in seiner Version eher Chaos-Management. Und weil nichts dokumentiert ist, kann ihm auch niemand helfen. Seine Arbeitsweise steckt in seinem Kopf, nicht im System. Dabei bräuchte er keine Vertretung. Er bräuchte Struktur. Und Automatisierung. Denn sein Ziel ist nicht, weniger zu arbeiten. Sondern endlich wieder konzeptionell denken zu können. Strategisch. Vorausschauend. Stattdessen reagiert er. Auf Anfragen. Auf Änderungen. Auf Märkte, die dringend lokalisierte Inhalte brauchen – gestern.

Die Vision: Content, der mit dem Produktlaunch fertig ist. Getestet, validiert, lokalisiert. Keine One-Size-FitsAll-Lösung aus der Not heraus, sondern gezielte Inhalte, abgestimmt auf den Markt. Automatisiert, aber nicht anonym. Effizient, aber nicht beliebig.

Herr Meinert ruft nach Hilfe. Nicht, weil er nicht mehr kann. Sondern weil er weiß, wie es besser geht –wenn man ihn nur machen lässt.

Herr Wagner sucht Anschluss

Herr Wagner ist Vertriebler mit Leib und Seele. Jahrzehntelang war er unterwegs – mit Produktmusterkoffer, gedrucktem Prospekt und einem Lächeln, das Türen öffnet. Seine Kunden: Installateure, Handwerksbetriebe, Entscheider auf der Baustelle. Physische Produkte, greifbare Lösungen – das war seine Welt.

Doch die Welt hat sich verändert. Immer häufiger sitzt ihm nicht mehr der Verarbeiter gegenüber, sondern ein BIM-Koordinator aus dem internationalen Planungsteam. Statt Montageanleitung geht es nun um strukturierte Daten, CDEs und IFC-Schnittstellen. Fragen, auf die Herr Wagner oft keine Antwort hat.

Er will es verstehen. Wirklich. Aber er fühlt sich überfordert. Was früher technisches Know-how über Einbausituationen war, ist heute eine digitale Systemlandschaft, die ihm fremd ist. Aus Angst, etwas Falsches zu sagen, geht er nicht proaktiv auf diese neuen Kunden zu. Die Folge: Chancen verpuffen, Kontakte verlaufen im Sande.

Was früher technisches Know-how über Einbausituationen war, ist heute eine digitale Systemlandschaft

Stattdessen gibt Herr Wagner die Anfragen weiter –meist an Herrn Meinert. Der wiederum ächzt unter der Last ungefilterter Anforderungen, die keiner sauber spezifiziert hat. Und wenn Herr Wagner nachhakt, heißt es oft nur: „Die Konkurrenz kann das, wenn ihr das nicht liefert, seid ihr raus.“

Irgendwo tief in ihm wächst das Gefühl: Digitale Kompetenz wird im Vertrieb zur Schlüsselqualifikation. Doch wie kann er sie glaubhaft vertreten, ohne zum ITSpezialisten werden zu müssen?

Was Herr Wagner bräuchte, ist kein weiterer Workshop, kein internes PowerPoint-Bingo. Sondern Unterstützung im Moment des Gesprächs. Eine Art digitaler Vertriebsassistent. Ein Chatbot, der live mitdenkt, mitliest –und ihn mit den richtigen Informationen versorgt. In der Sprache des Planers. Rund um die Uhr.

Doch noch bevor es so weit ist, stellt sich die entscheidende Frage: Wer ist eigentlich sein neuer Kunde? Was braucht er wirklich? Und wie kann Herr Wagner all das in seine Sprache übersetzen?

Bild 4. Leider ist der Alltag für Frau Allweil nicht weit weg.

Bild 5. Frau Allweil ganz entspannt im Hier und Jetzt dank automatisierter Prozesse

Bild 6. Herr Kleinschmidt ist jetzt nachmittags immer im Garten.

Der erste Schritt ist gemacht. Herr Wagner hat angefangen, zuzuhören. Und Fragen zu stellen. Nicht, weil er muss – sondern weil er es will. Und das ist vielleicht der größte Wandel überhaupt.

– vii –

Die IT baut Barrieren

Früher war die IT die stille Macht im Hintergrund. Wenn’s nicht lief, half ein Anruf beim Helpdesk – und es lief wieder. Heute jedoch hat sich etwas verändert. Die Anforderungen an Digitalisierung steigen, künstliche Intelligenz

steht auf jeder Agenda. Doch in vielen Unternehmen mutiert die IT vom Möglichmacher zum Verhinderer.

– „Da brauchen wir erst eine Governance“, „Das geht nicht mit unserer Infrastruktur“, „Das muss DSGVOkonform geprüft werden“ – die Liste der Gründe, warum etwas (noch) nicht geht, ist lang. Während Fachabteilungen pragmatische Ansätze suchen, bastelt die IT an einem KI-Leuchtturmprojekt, das irgendwann mal Ergebnisse liefern soll. Vielleicht. Wenn die Modelle trainiert, die Daten vorbereitet und die Hardware beschafft ist.

Statt vorhandenes Wissen über ein Retrieval-AugmentedGeneration-Modell (RAG) schnell verfügbar zu machen, träumt man vom eigenen Large Language Model (LLM). Dass es längst gute Tools gibt, auf die man aufsetzen könnte – Nebensache. Lieber wird ein weiteres Datensilo angelegt. Dokumentation? Fehlanzeige. Integration? Irgendwann.

So entsteht ein Paradox: Die Tools, die helfen könnten, Prozesse zu beschleunigen, bleiben ungenutzt. Die Fachabteilungen stehen allein da – oder wenden sich an externe Anbieter, die eben nicht fragen, sondern machen.

Dabei wäre die Lösung so einfach: Zuhören. Die Bedürfnisse verstehen. Und sich als Partner der Fachbereiche begreifen, nicht als Hüter der Reinheit. Geschwindigkeit schlägt Perfektion, zumindest in der ersten Version. Und Befähigung ist wichtiger als Kontrolle.

SMART UND GRÜN.

Digitale Lösungen von Zeppelin Rental.

Die digitale Transformation braucht keine Hightech-Spielwiese. Sie braucht Brücken. Zwischen IT und Business. Zwischen Idee und Umsetzung. Zwischen Vision und Realität. Denn wer nur Silos baut, wird nie Daten fließen sehen.

Die digitale Transformation braucht keine HightechSpielwiese. Sie braucht Brücken. Zwischen IT und Business. Zwischen Idee und Umsetzung. Zwischen Vision und Realität. Denn wer nur Silos baut, wird nie Daten fließen sehen.

– viii –

Der Flickenteppich

Je mehr Geschichten zusammenkommen, desto klarer wird: Es gibt keinen Masterplan. Jeder kämpft für sich. Jeder optimiert in seinem Mikrokosmos. Und alle gemeinsam weben einen Flickenteppich digitaler Initiativen, lose verbunden durch persönliche Netzwerke und Flurfunk. Was fehlt, ist der Blick von oben. Eine Methode, die Zusammenhänge sichtbar macht. Eine Sprache, die Fachbereiche und IT, Vertrieb und Produktentwicklung gleichermaßen verstehen.

Domain Driven Design – ursprünglich aus der Software-Entwicklung – bietet genau diesen Rahmen. Es geht nicht um Technik. Es geht um Verständigung. Um gemeinsame Modelle. Um klar definierte Verantwortlichkeiten und Schnittstellen. Und darum, das Geschäft aus der Fachlichkeit heraus zu denken.

Und plötzlich fragt jemand: „Warum macht ihr das eigentlich so?“ – „Wir haben doch längst eine Lösung dafür!“ Diese Momente sind Gold wert.

In Workshops kommen Menschen zusammen, die sich sonst nur CC-en. Und plötzlich fragt jemand: „Warum macht ihr das eigentlich so?“ – „Wir haben doch längst eine Lösung dafür!“

Diese Momente sind Gold wert. Weil sie zeigen, dass der Weg zur digitalen Organisation kein IT-Projekt ist. Sondern ein Gespräch. Ein Zuhören. Ein Miteinander. Große wie mittelständische Unternehmen funktionieren oft erstaunlich gut trotz – nicht wegen – ihrer Strukturen. In der Retrospektive erkennt man: Vieles basiert auf persönlichen Beziehungen, implizitem Wissen, improvisierter Abstimmung.

Doch wer wachsen will, muss Muster erkennen. Wer Muster erkennt, kann gestalten. Und wer gestaltet, braucht ein gemeinsames Bild.

Der Flickenteppich wird bleiben. Aber er kann zu einem Muster werden. Wenn man ihn zusammennäht – mit System.

– ix –

Die Suche nach dem digitalen Zwilling

Der Begriff geistert durch alle Präsentationen, aber was bedeutet er eigentlich – konkret, im Alltag eines Herstellers?

Ein digitaler Zwilling ist kein Modell. Kein einzelner Datensatz. Kein Export aus dem CAD. Er ist das Spiegelbild eines Produkts – über seinen gesamten Lebenszyklus hinweg. Verfügbar, kontextbezogen, aktuell. Und vor allem: nutzbar.

Doch um ihn anbieten zu können, braucht es mehr als ein paar Revit-Familien. Es braucht Struktur. Prozesse. Verantwortlichkeiten. Und ein Verständnis dafür, wer diesen digitalen Zwilling überhaupt benötigt – und wann.

Denn Planer arbeiten anders als Betreiber. Behörden haben andere Anforderungen als Generalunternehmer. Und was heute „as built“ heißt, kann morgen schon veraltet sein.

Deshalb beginnt der digitale Zwilling mit einer Frage: Wer ist meine Persona? Was braucht sie? Wann? Und in welchem Format?

Die Antworten darauf gibt es nicht im Elfenbeinturm. Sie entstehen im Dialog. Durch Zuhören, Beobachten, Verstehen. Nur wer aktiv auf seine Zielgruppen zugeht, kann digitale Services entwickeln, die relevant sind – und nicht nur auf Hochglanzfolien beeindrucken wollen.

Und dann beginnt die eigentliche Arbeit: die Ergebnisse messbar machen. Nutzungsverhalten analysieren. Feedback einholen. Und kontinuierlich nachschärfen. Denn der digitale Zwilling ist kein Projekt – er ist ein Produkt. Und ein Produkt lebt.

Der digitale Zwilling ist kein Projekt – er ist ein Produkt. Und ein Produkt lebt.

Diese Aufgabe kann man nicht outsourcen. Externe Dienstleister können Impulse geben, frischen Wind bringen, Betriebsblindheit aufbrechen. Aber das Gesicht nach außen – das muss intern geformt werden. Mit einem Team, das Verantwortung übernimmt.

Es geht nicht um BIM. Das ist nur ein Bruchteil der Geschichte. Es geht um digitale Transformation – innen wie außen. Wer auch in Zukunft relevant bleiben will, muss sie annehmen. Ganzheitlich. Und mit einem klaren Ziel vor Augen: nicht Daten zu liefern, sondern Nutzen zu stiften.

Tim Hoffeller, ekkodale

Bild 7. Flickenteppiche können zu einem Muster werden. (Abb.: Autor + KI)

„Es geht darum, schnell und gemeinsam zu guten Entscheidungen zu kommen“

Ein Interview mit Bernd Petraus, CTO bei Digital Building Industries AG sowie Technischer Vorstand und CTO der TMM AG, über das besondere Paar berta & rudi, das ein neues Tempo in die Energiesystemplanung bringt

Aktuelle Positionen:

(Foto: hipp | art and design)

– Chief Technology Officer (CTO) bei Digital Building Industries AG

– Technischer Vorstand und CTO der TMM AG

Berufliche Laufbahn in der TMM Group:

– Projektingenieur, Projektleiter und Abteilungsleiter

– Langjährige Erfahrung in der innovativen und nachhaltigen Gebäudeplanung

Akademischer Hintergrund:

– Masterstudium (M. Sc.) in Wirtschaftsingenieurwesen

– Promotion an der TU Chemnitz im Bereich Maschinenbau: Dissertation über modellbasierte Kommunikationsanalysen

1. Herr Petraus, was macht die Eigenart von berta und von rudi aus? Die beiden sind doch ein Paar, oder? (lächelt) Ja, stimmt, man könnte wirklich sagen, die beiden sind ein Paar. Und wie das bei guten Paaren so ist – oder sein sollte …, ergänzen sie sich ideal: berta ist sozusagen die KI-basierte Vordenkerin, sie liefert durch ihre Prognose blitzschnell und zuverlässig den Energiebedarf. rudi dagegen ist der nüchterne Pragmatiker – er nimmt bertas Prognosen und entwickelt daraus mit klarer mathematischer Optimierung genau passende Energiekonzepte. Dieses Zusammenspiel der beiden aus Schnelligkeit und Präzision macht sie zu einem ganz besonderen Paar.

2. Ein echtes Prä Ihres Programms ist seine Planernähe. Warum ist das so?

Nun, ich habe ja selbst lange Jahre als Planer gearbeitet und ich habe es geliebt. Also kenne ich auch die typischen He-

rausforderungen und gewisse Frustrationen im Planungsalltag nur zu gut. Das ganze Gedöns aus Änderungen der Anforderungen, neuen Randbedingungen … All das, was zu aufwändigen Varianten führt, zu vielen Planungsiterationen und Anpassungen. Und das ist ja durchaus normal – bis tief in die Vorplanung hinein, teilweise sogar noch bis zur Entwurfsplanung. – Aus der Praxis für die Praxis klingt wie PR-Sprech, aber so sind berta & rudi wirklich entstanden. Wir haben Komplexität bewusst handhabbar gemacht, indem wir typische Schmerzpunkte im Alltag von Planern gezielt adressieren – etwa die aufwändige Beschaffung valider Wetterdaten oder Lastgänge. Unsere Lösung liefert klare, schnelle und nachvollziehbare Ergebnisse, die sich direkt in der Praxis nutzen und bei Bedarf unkompliziert anpassen lassen. Und das in Varianten ohne weiteren Aufwand.

3. Änderungen in einer Berechnung wurden früher als Blocker empfunden. Wieso haben Sie Spaß an ihnen? (schmunzelt) Änderungen waren früher wirklich lästig, das stimmt – jede kleine Anpassung ergab oft großen Zeitverlust und allerlei Stress. Aber genau deshalb haben wir ja unser Programm so aufgebaut, dass Änderungen jetzt fast spielerisch funktionieren. Tauchen heute neue Wünsche auf, sind sie in wenigen Minuten umgesetzt – das macht Spaß, weil man unmittelbar sieht, wie das Konzept darauf reagiert und immer besser wird.

4. Was veranlasst Sie zu der Aussage, die besten Lastgangsprognosen bieten zu können?

Es kommt natürlich immer darauf an, womit man sich vergleicht. Sind wir so präzise wie eine detaillierte thermische Simulation? Das sicher nicht – aber dafür liefern wir Ergebnisse innerhalb von Minuten statt Tagen. Und wir sind definitiv präziser und belastbarer als andere Methoden, die typischerweise in der frühen Planungsphase zum Einsatz kommen. Unsere KI berta erstellt Prognosen auf der soliden – und übrigens ziemlich unvergleichlichen – Basis eines riesigen Datensatzes von über einer Million Gebäude. Das macht sie schnell, zuverlässig und realistisch. Außerdem sind die Ergebnisse nachvollziehbar und flexibel. Beliebige weitere Anpassungen sind da kein Thema. Aber am besten überzeugt Ihr Euch selbst und probiert es einfach mal aus.

5. berta & rudi liefern zusammen ein Modell – was ist dessen Vorteil zu anderen, konventionellen Programmen? Der große Unterschied besteht darin, dass Energiekonzepte heute meistens als statische Dokumente – etwa PowerPoint, Word oder PDF – verschickt werden. Das macht jede spätere Anpassung teuer und umständlich. Da ist man ja zumeist vom ursprünglichen Ersteller abhängig, der als ein-

1. Energiebedarf: Täglich bereitgestellte Energiemenge einer reversiblen Wärmepumpe (Wärme und Kälte)

ziger die Struktur der dahinterliegenden Berechnungen wirklich kennt usw. Mit unserem Ansatz bieten wir das Energiekonzept dagegen als flexibles, digitales und für alle Stakeholder zentral verfügbares Modell – um den Marke-

tingterminus „Digitaler Zwilling“ hier mal zu vermeiden … (lächelt) Unser Modell ist schnell erstellt, bietet genaue Ergebnisse und kann jederzeit einfach und nachvollziehbar angepasst werden – ohne alle größeren Hürden.

2. Varianten: Durch das hochdynamische Blockschaltbild wird die Konfiguration des Energiesystems klar und transparent. Jede Änderung an Erzeugern oder Energiekreisläufen wird unmittelbar visualisiert.

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6. Warum halluziniert rudi nicht? rudi ist halt der Nüchterne! (lächelt) Aber das liegt eben daran, dass er, anders als berta, kaum auf KI setzt. Er arbeitet stattdessen mit klaren, mathematisch-numerischen Verfahren. Und da bleibt jeder Schritt nachvollziehbar. Halluzinationen sind nun mal typisch für KI-Systeme –und deshalb haben wir bei rudi bewusst weitestgehend auf diese Methoden verzichtet. Niemand baut schließlich eine teure Energiezentrale aufgrund eines Ergebnisses, das „wahrscheinlich ganz gut“ ist – hier braucht es belastbare, nachvollziehbare und jederzeit anpassbare Resultate.

3. Veranschaulichung des Energiekonzepts in Form eines Sankey Diagramms für höchste Transparenz und Nachvollziehbarkeit

7. Ohne den double check des Menschen geht es auch bei Ihrem Programm nicht, sagen Sie. Können Sie das unseren Lesern erläutern?

Nun, der Mensch wird schon noch gebraucht (schmunzelt). Es ist ja so: Unsere Software liefert eine erste solide Basis. Aber ganz ohne menschliche Erfahrung funktioniert das Ganze nicht. Der Mensch bringt einfach das wichtige Bauchgefühl, den Blick fürs Detail und für lokale Besonderheiten mit. Und genau das braucht man, um wirklich gute, maßgeschneiderte Energiekonzepte zu bekommen. Deshalb bleibt die menschliche Kontrolle unverzichtbar.

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Bild 4.

Wir sind also immer die Unterstützung für fachlich versierte Anwender, für Energieprofis, die im Dialog mit berta & rudi zu einer neuen Geschwindigkeit gelangen. Ziel ist es ja, guten Leuten den aufwändigen Teil ihrer Arbeit abzunehmen, so dass sie sich voll auf den kreativen Teil konzentrieren können.

8. Warum nennen Sie berta & rudi kein Planungs-, sondern ein Kommunikationstool?

Planung meinte früher vor allem die Ausarbeitung von Plänen, Berechnungen usw. Die eigentliche Ausarbeitung muss, wie bei berta & rudi, nun aber keinen großen Aufwand mehr bedeuten. Und dann wird die Planungsaufgabe primär zu einer Kommunikationsaufgabe – mit Kollegen, Projektbeteiligten und Bauherren. berta & rudi liefern ja nicht nur technische Ergebnisse. Sie bereiten diese ja auch so verständlich auf, dass man direkt darüber sprechen kann und sie gemeinsam hinterfragen, bzw. Ideen validieren kann. Es geht also darum, schnell und gemeinsam zu guten Entscheidungen zu kommen. Deshalb ist Kommunikation vielleicht sogar der wichtigste Aspekt der Software – und auch des Planens insgesamt.

9. Ihr Anspruch lautet: Keine isolierten Prozesse mehr – gemeinsame Arbeit mit dem Kunden. Empfindet der das nicht als zusätzliche Belastung? (schmunzelt) Interessanterweise ist genau das Gegenteil der Fall. Kunden freuen sich meistens, wenn sie direkt eingebunden werden und nicht erst am Ende fertige Ergebnisse vorgelegt bekommen. Da entsteht eher ein Gefühl von echter Zusammenarbeit statt zusätzlicher Belastung –und genau das schätzen die Kunden.

10. Ihre Software, sagen Sie, vereine die Präzision komplexer Simulationen mit der Schnelligkeit datengetriebener Ansätze auf einzigartige Weise. Was ist das Einzigartige daran? Die Einzigartigkeit liegt ganz klar in der Kombination der beiden Ansätze. Normalerweise arbeitet man entweder da-

Bild 5. Optimiertes Wärmenetz in Esslingen am Neckar mit Einfamilienhäusern, Mehrfamilienhäusern, Reihenhäusern, Einzelhandel und Bürogebäuden (Abb.: berta & rudi)

tengetrieben schnell oder simulationsbasiert präzise. Und da haben wir halt versucht, das Beste aus beiden Welten sinnvoll miteinander zu kombinieren – KI für die schnellen Prognosen und numerische Optimierung für die nötige Genauigkeit bei der Konzeptentwicklung.

11. Ist – nach einem abgegriffenen Slogan – „data the new oil“, oder besteht nicht im Gegensatz zum Öl ein – auch unproduktiver – Überfluss an Daten?

Daten allein sind tatsächlich nicht automatisch wertvoll. Der Vergleich mit Öl klemmt auch ein wenig: Daten sind faktisch nicht begrenzt. Zum einen mündet das in einen Überfluss, der uns das Leben nicht selten schwer macht. Wir stehen dann vor der Frage, was wirklich relevante Informationen sind – verlieren also leicht den Überblick. Daten werden ja nicht automatisch wertvoller, je mehr man davon hat. Zum anderen stimmt oft auch einfach die Datenqualität nicht oder ausgerechnet die relevanten Informationen fehlen. Doch in Zeiten von KI können Datenlücken natürlich ganz gut geschlossen werden. Entscheidend ist in jedem Fall, was man daraus macht. Hier setzen berta & rudi an – sie machen Daten wertvoll und kompensieren, wenn Informationen fehlen. Insofern: Daten sind nur dann „das neue Öl“, wenn man weiß, wie man sie raffiniert. Und genau das können wir.

Herr Petraus, haben Sie Dank für diese raffinierte Antwort und das ganze Interview!

Unter www.berta-rudi.com/demo-vereinbaren lässt sich ein persönlicher Demo-Termin vereinbaren

Die Fragen stellte Burkhard Talebitari

www.berta-rudi.com

Dezentral zentralisiert

Wie strukturierte Bauproduktdaten die Datenhygiene in BIM verbessern

Die Bauindustrie befindet sich in einer anhaltenden Transformationsphase, die durch die fortschreitende Digitalisierung geprägt ist. Sie kämpft vielerorts mit fragmentierten und ineffizienten Prozessen, die unerwartet Ressourcen beanspruchen. Der Einsatz von BIM bietet hierbei erhebliche Potenziale, die Arbeitsweise signifikant zu optimieren. Dies verdeutlichen aktuelle Forschungsergebnisse des BIM-Effizienz-Berichts, welche die Zeitersparnisse durch BIM-basierte Prozesse im Vergleich zur konventionellen Planung dokumentieren. Beispielsweise zeigt sich bei der Kostenberechnung eine bemerkenswerte Reduktion der Bearbeitungsdauer, indem die modellbasierte Arbeitsweise strukturierte und aggregierte Informationen nutzt. Ähnliche Vorteile ergeben sich bei der Angebotskalkulation, bei der die Anwendung der BIM-Methode die benötigte Bearbeitungszeit drastisch reduziert.1

Ziel dieses Artikels ist die Konzeption eines durchgängigen, standardisierten und kontextbezogenen Datenflusses entlang des gesamten Bauwerklebenszyklus. Die Realisierung dieser Vision erfolgt durch ein digitales, dezentralzentralisiertes System, in dem Produktinformationen standardisiert (PDTs, DPPs) bei den jeweils fachkompetenten Akteuren verankert sind. Klar definierte Schnittstellen (IDS) dienen hierbei als Quality Gates zur Gewährleistung von Datenintegrität. Zudem bedingt ein gemeinschaftlich

definiertes LOD-Konzept die evolutionäre Entwicklung der Daten im Projektverlauf, während spezifische Datenbanken (DBs) eine zweckgebundene Informationsanreicherung im Modell sicherstellen. Dieser Beitrag zeigt auf, wie diese unterschiedlichen Bestandteile während der Projektentwicklung integriert werden, um eine effiziente Datenhygiene zu gewährleisten und einen durchgängigen, standardisierten Datenfluss zu realisieren.

– i –

Hintergrund und Grundlagen

Im Kontext von BIM bezeichnet Datenhygiene die Sicherstellung einer fehlerfreien, aktuellen, konsistenten und standardisierten Verwaltung digitaler Bauwerksinformationen. Ziel ist die Reduzierung von Inkonsistenzen, Redundanzen und Fehlern, welche andernfalls erhebliche zeitliche und monetäre Mehraufwände verursachen.

Überblick zentraler Konzepte und Standards:

LOD (Level of Development)

LOD definiert den notwendigen Ausarbeitungsgrad von Modellelementen für unterschiedliche Projektphasen nach dem Prinzip „So wenig wie möglich, so viel wie nötig“. Durch standardisierte LOD wird eine Übermodellierung vermieden und eine präzise, effiziente Kollaboration ermöglicht.

Im Kontext von BIM bezeichnet Datenhygiene die Sicherstellung einer fehlerfreien, aktuellen, konsistenten und standardisierten Verwaltung digitaler Bauwerksinformationen.

IDS (Information Delivery Specification)

IDS spezifiziert maschinenlesbar und zugleich anwenderfreundlich die projektspezifischen Informationsanforderungen hinsichtlich Formaten, Inhalten und Qualität. Dies unterstützt den zielgerichteten Datenaustausch sowie eine verbesserte Interoperabilität der Systeme.

PDT (Product Data Templates)

PDTs sind standardisierte Vorlagen zur strukturierten und einheitlichen Erfassung produktbezogener Informationen durch Hersteller. Sie gewährleisten eine digital verfügbare, vollständige und konsistente Datenbasis über den gesamten Produktlebenszyklus.

bSDD (buildingSMART Data Dictionary)

Das buildingSMART Data Dictionary standardisiert weltweit Begriffe und Definitionen im Bauwesen, um eine sprach- und länderübergreifende einheitliche Terminologie sowie bessere Interoperabilität und Datenintegration zu gewährleisten.

– ii –

Einordnung in regulatorische Entwicklungen

Die beschriebenen Standards und Konzepte (LOD, IDS, PDT, bSDD) gewinnen (neben IFC) zunehmend an Bedeutung durch regulatorische Vorgaben. Hierzu zählt bspw. die im Entwurf befindliche VDI-Richtlinie 2552-11.4, welche ökobilanzielle Datenstrukturen fordert, sowie der geplante EU Digitale Produktpass (DPP), der eine umfassende digitale Bereitstellung produktbezogener Informationen verlangt. IFC wird durch die DIN EN ISO 16739 standardisiert, während die DIN EN ISO 29481 die Erstellung von Informationsanforderungen mittels Information Delivery Manuals (IDM) regelt. Ergänzend bieten die DIN EN ISO 233862 und 233873 methodische Grundlagen zur Erstellung, Pflege und Nutzung interoperabler und konsistenter Merkmale in Datenkatalogen.

– iii –

Datenstruktur als Fundament

Die Qualität eines digitalen Bauwerksmodells bemisst sich nicht allein an seiner geometrischen Präzision, sondern

vor allem an der inhaltlichen Struktur und Kontextualisierung der enthaltenen Daten. Nur strukturierte, interpretierbare Informationen ermöglichen eine durchgängige Nutzung über den gesamten Lebenszyklus eines Bauwerks – von Planung über Ausführung bis hin zu Betrieb, Rückbau, bzw. Wiederverwendung.

Die Qualität eines digitalen Bauwerksmodells bemisst sich nicht allein an seiner geometrischen Präzision, sondern vor allem an der inhaltlichen Struktur und Kontextualisierung der enthaltenen Daten.

Dieses Kapitel illustriert anhand eines simplen BPMN-Prozessdiagramms, wie verschiedene technologische und methodische Bausteine ineinandergreifen, um diese Vision Realität werden zu lassen. Im Fokus stehen vier Kernelemente: LOD, IDS, automatisierte Datenanreicherung und strukturierte Produktdaten mittels PDT & bSDD.

Das BPMN-Prozessdiagramm illustriert exemplarisch den digitalen Informationsaustausch zwischen einem Architekten und einem TGA-Fachplaner innerhalb eines Prozesses. In zwei getrennten Swimlanes wird aufgezeigt, wie strukturierte Fachinformationen entlang des Planungsprozesses ausgetauscht, geprüft und gezielt angereichert werden. Dabei greifen die genannten Bausteine ineinander. (Bild 1)

1. Architekt: Modellierung und Informationsaufnahme

Im ersten Abschnitt des Prozesses erstellt der Architekt sein Fachmodell. Die Modellierung erfolgt auf Grundlage der im BIM-Abwicklungsplan (BAP) definierten Ausarbeitungsgrade (LOD). Diese legen fest, welche geometrischen

Bild 1. BPMN-Diagramm eines simplen Austauschszenarios zwischen zwei verschiedenen Rollen

(LOG) und alphanumerischen Informationen (LOI) zu einem bestimmten Zeitpunkt je Objektklasse vorhanden sein müssen. Der Architekt selbst ist dabei nicht Urheber aller Inhalte, sondern bezieht spezialisierte Informationen – etwa bauphysikalische Kennwerte wie den U-Wert –von anderen Fachplanern. Der Bauphysiker stellt diese Daten zeitpunktgerecht und gemäß der abgestimmten LOD-Anforderungen bereit.

Das Modell des Architekten fungiert somit als strukturierter Container (gemäß DIN EN ISO 19650), in dem disziplinspezifisch autorisierte Informationen systematisch zusammengeführt werden. Die Qualität der im Modell enthaltenen Daten basiert damit auf dem koordinierten Zusammenspiel zwischen Modellierung und Fachkompetenz.

2. Weitergabe des Modells an den TGA-Fachplaner

Nach Abschluss der eigenen Bearbeitung übermittelt der Architekt das Fachmodell – typischerweise über eine CDE – an den TGA-Planer. Dieser übernimmt das Modell jedoch nicht unmittelbar für die Weiterbearbeitung, sondern prüft es zunächst u. a. im Hinblick auf definierte Informationsanforderungen.

IDS-basierte Informationsprüfung

Die Prüfung erfolgt auf Basis der Information Delivery Specification (IDS)4. Dabei handelt es sich um ein maschinenlesbares Regelwerk, das exakt beschreibt, welche Informationen je Bauteil, Objektklasse oder Anwendungsszenario enthalten sein müssen. Der TGA-Planer verwendet ein entsprechendes Koordinierungswerkzeug, um automatisiert festzustellen, ob das übernommene Modell den geforderten Ausarbeitungsgrad auf Objektebene erfüllt – etwa ob die Brandschutzklasse einer Brandwand vorhanden ist, korrekt bezeichnet und mit der richtigen Einheit versehen wurde (Bild 2).

Die IDS-Prüfung ersetzt keine fachliche Validierung, stellt jedoch sicher, dass das Modell technisch für die Weiterverarbeitung geeignet ist („fit for purpose“). Dadurch werden Missverständnisse, redundante Rückfragen und fehlerhafte Annahmen im weiteren Prozess vermieden.

3. Automatisierte Datenanreicherung durch Datenbankverknüpfung

Im nächsten Schritt reichert der TGA-Fachplaner sein eigenes Fachmodell mit weiteren technischen Informationen an. Anstatt diese Informationen manuell zu hinterlegen –ein zeitintensiver und potenziell fehleranfälliger Prozess –wird das Modell mit einer strukturierten Produktdatenbank verbunden. Auf Grundlage von Objektklassifizierungen (z. B. IfcSpace, IfcFlowTerminal, IfcDuctSegment) und Identifikatoren (z. B. Raumtyp, Produkttyp, Herstellerartikelnummer) erfolgt eine regelbasierte automatische Anreicherung der Objekte mit den für diesen Planungsschritt relevanten Eigenschaften. (Bild 3)

In dieser Datenbank sind kontextbezogene Informationen strukturiert abgelegt – beispielsweise Normwerte für Raumtemperaturen, Luftwechselraten oder Beleuchtungsstärken gemäß Raumtyp (bspw. DIN 277). Die Verknüpfung erfolgt regelbasiert über Parameter wie Raumnutzung, Gebäudebereich oder Zonenlogik. Das Modell wird somit mit genau jenen Daten angereichert, die der TGA-Fachplaner für seine Berechnungen oder Abstimmungen benötigt.

Das nun angereicherte Fachmodell wird anschließend zurück an den Architekten übergeben – bspw. zur weiteren Koordination. Die hinzugefügten Informationen sind dabei nicht statisch, sondern als strukturierte, semantisch interpretierbare Datensätze hinterlegt, die durch die vorhergehende IDS-Validierung bereits qualitätsgesichert sind.

4. Weitergabe des angereicherten TGA-Modells

Nach erfolgter Validierung und projektkontextbezogener Datenanreicherung wird das Fachmodell der TGA abschließend an die anderen Projektbeteiligten – etwa Architekten, Koordinatoren oder weitere Fachplaner – übergeben.

Neben den genannten Daten und Informationen, beinhaltet das Fachmodell nun auch strukturierte Produktinformationen in Form von Product Data Sheets (PDS). Diese Datenblätter entstehen durch die Kombination von zwei zentralen Elementen:

Bild 2. IDS-Regeln, links: lesbar für Menschen, rechts: maschinenlesbar

1. PDTs definieren standardisiert, welche Eigenschaften ein bestimmter Produkttyp – etwa ein Volumenstromregler oder ein Ventil – enthalten muss.5

2. Die enthaltenen Merkmale verweisen semantisch eindeutig auf Einträge im bSDD, welches als zentrale Referenz für Begriffe, Einheiten und Übersetzungen fungiert.6

Das Fachmodell der TGA wird damit nicht nur zur technischen Planungsgrundlage, sondern zugleich Träger valider, strukturierter und standardkonformer Produktinformationen. Diese Informationen stehen in Folgeprozessen –etwa für Ausschreibungen, Simulationen, Nachhaltigkeitsbewertungen oder im Betrieb – maschinenlesbar zur Verfügung.

– iv –

buildingSMART Data Dictionary (bSDD)

Im Kontext von BIM-Projekten erlaubt das bSDD die eindeutige semantische Verankerung von Informationen – unabhängig davon, von welchem Hersteller oder in welchem Tool sie erzeugt wurden.

Das bSDD ist ein zentraler Baustein für die semantische Standardisierung im digitalen Planungs- und Bauprozess. Es fungiert als einheitliche Referenz für Begriffe, Merkmale, Einheiten und deren Übersetzungen in verschiedenen Sprachen. Ziel ist es, die Bedeutung technischer Eigenschaften maschinenlesbar, eindeutig und international vergleichbar zu machen.

Im Kontext von BIM-Projekten erlaubt das bSDD die eindeutige semantische Verankerung von Informationen –

unabhängig davon, von welchem Hersteller oder in welchem Tool sie erzeugt wurden. Eigenschaften wie z. B. „Wärmedurchgangskoeffizient“ oder „Druckverlust“ werden über das bSDD eindeutig identifiziert und mit einer stabilen URI (Uniform Resource Identifier) versehen. Dadurch wird nicht nur die Interoperabilität zwischen verschiedenen Softwarelösungen gestärkt, sondern auch die Nachvollziehbarkeit und Konsistenz von Informationen über den gesamten Lebenszyklus und Ländergrenzen hinweg sichergestellt. (Bild 4)

4. bSDD-Topologie zur länder- und sprachenübergreifenden Vernetzung unterschiedlicher Merkmalsserver, zwecks Vereinheitlichung der Datenstruktur

Bild 3. Visualisierung des Datenanreicherungsprozesses eines Raumtyps

Bild

Product Data Templates (PDT)

Ein PDT definiert, welche Eigenschaften ein Produkttyp standardisiert enthalten sollte. Es handelt sich dabei um eine strukturierte Vorlage, die sich auf die im bSDD definierten Begriffe bezieht. Die PDT legt nicht die konkreten Werte eines Produkts fest, sondern beschreibt die Struktur der Daten, die ein Hersteller später für ein konkretes Produkt ausfüllen kann. (Bild 5)

Beispiel: Für einen Luftdurchlass definiert ein PDT u. a. die Eigenschaften „Volumenstrom“, „Anschlussmaß“ und „Geräuschpegel“ – jeweils mit Einheiten, Werttypen und semantischer Verknüpfung zum bSDD.

PDTs sind damit ein Werkzeug zur Standardisierung der Informationsanforderungen – sowohl innerhalb von

Unternehmen als auch zwischen verschiedenen Akteuren eines Projekts. Ihre Nutzung stellt sicher, dass alle Beteiligten mit identischen Datenstrukturen arbeiten und somit medienbruchfreie Informationsflüsse möglich werden.

– vi –

Product Data Sheets (PDS)

Das Product Data Sheet (PDS) ist das ausgefüllte Datenblatt eines konkreten Produkts auf Basis eines PDTs. Es enthält die tatsächlich vom Hersteller bereitgestellten Werte – etwa den exakten Volumenstrombereich eines spezifischen Luftdurchlasses – und referenziert dabei die im PDT vorgegebene Struktur.

Bild 6. Zur Realisierung eines projektspezifischen PDSs werden dezentrale Daten auf Basis eines PDTs zentral mit dem Objekt verknüpft.

Bild 5. Visualisierung der allgemeingültigen Vorgaben zur Aggregation von Daten in Form eines PDTs für BIM-Objekte

Ein PDS verknüpft also strukturierte Daten (PDT) mit konkretem Inhalt (Produktdaten) und semantischer Eindeutigkeit (bSDD). Es kann als maschinenlesbare Quelle direkt in das digitale Modell eingebunden werden und steht dort für Anwendungen wie Mengenermittlung, Ausschreibung, Simulation oder Dokumentation zur Verfügung. (Bild 6)

Die Einbindung von PDS in Fachmodelle bedeutet einen erheblichen Qualitätssprung: Informationen sind nicht mehr nur „irgendwo im PDF“ enthalten, sondern standardisiert, validierbar und interoperabel im Modell verfügbar (siehe Bsp. QR-Code, Bild 7).

Mit dem Zusammenspiel von bSDD, PDT bzw. PDS wird ein durchgängiger Informationsfluss zwischen Herstellerdaten, Planungsmodell und Lebenszyklusprozessen etabliert. Dies bildet die Grundlage für digitale Produktpässe, automatisierte Prüfprozesse und zirkuläres Bauen. (Bild 7) – vii –

Ausblick: Dezentral zentralisierte Produktdaten als Schlüssel zur robusten BIM-Integration

IFC und IDS sind bereits weitgehend etabliert und im produktiven Einsatz angekommen. Andere Technologien und Konzepte, wie das bSDD und PDTs, befinden sich hingegen noch im Ausbau. Das bSDD bietet aktuell nicht alle notwendigen Definitionen, um eine vollständige und umfassende Standardisierung zu gewährleisten. Auch PDTs stehen noch vor der Herausforderung einer breiten Normierung und flächendeckenden Etablierung. Zudem zeigt sich, dass LOD zwar ein wertvolles Konzept darstellt, jedoch aufgrund projektspezifischer Anforderungen und unterschiedlicher Softwaretopologien nicht allgemeingültig bis ins kleinste Detail definierbar ist.

Eine flächendeckende Etablierung von PDTs würde jedoch eine visionäre Perspektive eröffnen: Produktinformationen könnten dezentral bei den jeweiligen Experten beherbergt und zentral über standardisierte Schnittstellen

ins Modell integriert werden. Damit entsteht eine robuste Verbindung zu den Produktherstellern, wodurch Fachplaner unmittelbar auf verlässliche und aktuelle Daten zugreifen können. Softwareanbieter könnten diese standardisierten Vorlagen nutzen, um automatisiert benötigte Daten projektbezogen anzureichern und so Anwender bei der Erfüllung komplexer Aufgaben wesentlich zu entlasten. Eine solche Integration würde Softwaretopologien resilient gegenüber Veränderungen machen und sicherstellen, dass die Methode BIM in ihrer ganzen Effizienz und Anwendbarkeit tatsächlich durchgehend realisiert werden kann.

Eine flächendeckende Etablierung von PDTs würde jedoch eine visionäre Perspektive eröffnen: Produktinformationen könnten dezentral bei den jeweiligen Experten beherbergt und zentral über standardisierte Schnittstellen ins Modell integriert werden.

Prof. Dr. Reinhard Wimmer, Hochschule Karlsruhe, Fakultät für Architektur und Bauwesen

Literatur

1. Bahlau, S. et al. BIM-Effizienz Innovatives Kostenmanagement auf Basis objektorientierter Bauwerksinformationsmodelle. (2022).

2. DIN EN ISO 23386:2020-11, Bauwerksinformationsmodellierung und andere digitale Prozesse im Bauwesen – Methodik zur Beschreibung, Erstellung und Pflege von Merkmalen in miteinander verbundenen Datenkatalogen (ISO 23386:2020); Deutsche Fassung EN ISO 23386:2020. doi:10.31030/ 3129188.

3. DIN EN ISO 23387:2020-12, Bauwerksinformationsmodellierung (BIM) – Datenvorlagen für Bauobjekte während des Lebenszyklus eines baulichen Vermögensgegenstandes –Konzepte und Grundsätze (ISO 23387:2020); Deutsche Fassung EN ISO 23387:2020. doi:10.31030/3157221.

4. BuildingSMART International. Information Delivery Specification IDS. buildingSMART Technical https://technical. buildingsmart.org/projects/information-delivery-specification-ids/ (2024).

5. Norm für Product Data Templates veröffentlicht | buildingSMART Deutschland. https://www.buildingsmart.de/buildingsmart/aktuelles/norm-fuer-product-data-templates-veroeffentlicht.

6. buildingSMART Data Dictionary – buildingSMART International. https://www.buildingsmart.org/users/services/buildingsmart-data-dictionary/ (2024).

Bild 7. Beispiel PDS eines Pflastersteins

Nachhaltige Produktauswahl: Wie Large Language Models bei der Auswahl von Bauprodukten unterstützen können

Über das Forschungsprojekt „NaConBau“

Bauprodukte spielen für die Nachhaltigkeit von Gebäuden eine zentrale Rolle. Ihre Auswahl beeinflusst nicht nur technische Leistungsfähigkeit und ästhetische Qualität, sondern auch die ökologische Bilanz und das Wohlbefinden der Nutzer. Während früher vor allem technische, ästhetische und ökonomische Faktoren im Vordergrund standen, rücken heute verstärkt ökologische und sozio-kulturelle Aspekte in den Fokus (Alam Bhuiyan und Hammad 2023; Alkasar und Yahya 2023). Nachhaltiges Bauen verlangt also eine ganzheitliche Betrachtung von Bauprodukten über deren gesamten Lebenszyklus – von der Rohstoffgewinnung über Herstellung und Nutzung bis zur Entsorgung.

Um diese Vielschichtigkeit greifbar zu machen, wurde das klassische Dreisäulenmodell der Nachhaltigkeit – Ökonomie, Ökologie und Soziales – (Kropp 2019) um eine vierte Säule erweitert: die technische Qualität. Dieses 4-SäulenModell der nachhaltigen Bauproduktauswahl umfasst:

– Ökologie – Umweltwirkungen wie Treibhausgasemissionen, Ressourcenverbrauch und Recyclingfähigkeit.

– Ökonomie – Kostenaspekte wie Anschaffungspreis, Lebenszykluskosten und Verfügbarkeit.

– Soziales – Gesundheit und Nutzerkomfort, z. B. Schadstoffemissionen (VOC) oder Zertifikate zu Arbeitsbedingungen und Lieferketten.

– Technik – Dauerhaftigkeit, Sicherheit und Funktionalität, etwa mechanische Festigkeiten oder Brandschutz.

(Bild 1) Durch die vierte Säule Technik werden die im klassischen Modell vernachlässigten technischen Eigenschaften explizit berücksichtigt. So lässt sich z. B. die erforderli-

che mechanische Performance eines Bauprodukts, wie die Dauerhaftigkeit, mit seinen ökologischen Fußabdrücken, ökonomischen Faktoren und sozialen Effekten gemeinsam abwägen. Dieses erweiterte Modell bildet die Grundlage für eine integrale Bewertung und Auswahl von Bauprodukten im Sinne der Nachhaltigkeit.

– i –

Anforderungen der Praxis an nachhaltige Bauprodukte

In der Baupraxis sind unterschiedliche Akteure an der Produktauswahl beteiligt – von der Planung bis zur Ausführung und Bewertung eines Gebäudes. Architektinnen und Architekten müssen bereits in der Entwurfsphase Materialien finden, die neben gestalterischen Ansprüchen auch Nachhaltigkeitskriterien genügen (Franzoni 2011). Bauausführende, hierzu gehören Bauunternehmen wie auch Handwerksbetriebe, stehen vor der Herausforderung, auf Basis der aus der Planung resultierenden Vorgaben konkrete Produkte auszuwählen und die nötigen Nachweise für deren Eigenschaften und Herkunft zu liefern (Honic et al. 2019). Nachhaltigkeits-Auditoren prüfen, ob die ausgewählten Produkte den Vorgaben der Zertifizierungssysteme genügen, und benötigen dafür transparente Informationen. Jede dieser Gruppen hat spezifische Bedürfnisse: Planende verlangen schnellen Zugriff auf verlässliche Daten zu Umweltkennzahlen, technischen Spezifikationen und Zertifizierungen (Alam Bhuiyan und Hammad 2023). Ausführende benötigen eine lückenlose Dokumentation der verbauten Materialien –von Produktdatenblättern über EPDs bis zu Prüfzertifikaten – um die Herkunft und Qualität der Produkte belegen zu können. Auditoren schließlich fordern Nachvollziehbarkeit, also den Abgleich der verwendeten Produkte mit vordefinierten Kriterien sowie belastbare Nachweise, dass Grenzwerte eingehalten werden.

Bauausführende, hierzu gehören Bauunternehmen wie auch Handwerksbetriebe, stehen vor der Herausforderung, auf Basis der aus der Planung resultierenden Vorgaben konkrete Produkte auszuwählen und die nötigen Nachweise für deren Eigenschaften und Herkunft zu liefern.

Gefragt sind intelligente Assistenzsysteme, die ökologische, ökonomische, soziale und technische Anforderungen zusammenführen und allen Beteiligten als entscheidungsunterstützendes Werkzeug dienen.

Angesichts dieser Anforderungen wird klar, dass die Auswahl und Dokumentation nachhaltiger Bauprodukte ohne digitale Unterstützung kaum effizient zu bewältigen ist. Gefragt sind intelligente Assistenzsysteme, die ökologische, ökonomische, soziale und techni-

Bild 1. Schematische Darstellung des erweiterten 4-Säulen-Modells der nachhaltigen Bauproduktauswahl [in Anlehnung an (Kropp 2019)]

sche Anforderungen zusammenführen und allen Beteiligten als entscheidungsunterstützendes Werkzeug dienen. Solche Systeme sollten Informationen aus verschiedenen Quellen bündeln und in verständlicher Form bereitstellen, damit fundierte Produktentscheidungen getroffen werden können.

– ii –

Forschungsprojekt „NaConBau“

Im Forschungsprojekt „NaConBau“ – Nachhaltiges Controlling Tool für Bauausführende – wird ein neuartiges System entwickelt. Dieses Projekt wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen des DATIpilot-Förderprogramms gefördert und in Kooperation zwischen dem Lehr- und Forschungsgebiet Digitales Planen, Bauen und Betreiben der Bergischen Universität Wuppertal und dem Unternehmen List Eco durchgeführt. Das System soll Planende, Bauausführende, Auditoren und Bauherren bei der nachhaltigen Material- und Produktwahl unterstützen (Lehr- und Forschungsgebiet Digitales Planen Bauen und Betreiben 2024).

Für die Entwicklung eines EntscheidungsUnterstützungssystems zur Auswahl nachhaltiger Bauprodukte werden große Sprachmodelle – im englischen Large Language Models (LLMs) – eingesetzt und mit modernsten Technologien kombiniert.

Für die Entwicklung eines Entscheidungs-Unterstützungssystems zur Auswahl nachhaltiger Bauprodukte werden große Sprachmodelle – im englischen Large Language Models (LLMs) – eingesetzt und mit modernsten Technologien kombiniert. LLMs, wie z. B. das im Rahmen des Forschungsprojekts verwendete Modell „GPT-4o-mini“ von OpenAI (OpenAI 2025), wurden anhand großer Datenmengen vortrainiert und haben so gelernt, natürliche Sprache beeindruckend gut zu „verstehen“ und kontextbezogen antwor-

ten zu liefern (OpenAI et al. 2023). Sie fassen Texte zusammen, beantworten Fragen und führen Dialoge, auch in spezifischen Fachdomänen.

In ersten Anwendungen zeigt sich bereits ihr Potenzial, auch in der Bauwirtschaft, etwa bei der automatischen Analyse von Normen, von Bauverträgen und Bauwerksdokumenten. So können LLMs auch im Rahmen des Risikomanagements verwendet werden (Haghsheno et al. 2024). NaConBau greift auf diese Fortschritte im Bereich der Entwicklung von LLMs zurück und verbindet diese mit einer Wissenssammlung zu Bauprodukten, um ein sprachbasiertes Assistenzsystem bereitzustellen. Das System soll von der Materialvorauswahl in der Planung bis zur Produktauswahl in der Ausführung eingesetzt werden und so die nachhaltige Produktauswahl über den Projektverlauf hinweg unterstützen.

– iii –

Technische Umsetzung: Large Language Model und Knowledge Graph

NaConBau verbindet die Stärken von Large Language Models (LLM) mit einer externen Wissensdatenbank, um Halluzinationen zu vermeiden. Hierbei kommt RetrievalAugmented Generation (RAG) zum Einsatz, das das LLM bei jeder Anfrage auf verifizierte Fakten aus einer Wissenssammlung zurückgreifen lässt (Béchard und Ayala 2024). So wird beispielsweise beim Abruf des CO2-Fußabdrucks eines Kalksandsteins automatisch die hinterlegte Umweltproduktdeklaration (EPD) herangezogen – was die Zuverlässigkeit der Antwort deutlich erhöht (Lavrinovics et al. 2024).

NaConBau verbindet die Stärken von Large Language Models (LLM) mit einer externen Wissensdatenbank, um Halluzinationen zu vermeiden.

2. Architektur der GraphRAG-Pipeline für die nachhaltige Bauproduktauswahl (eigene Darstellung)

Bild

GraphRAG erweitert diesen Ansatz, indem das LLM nicht nur mit unstrukturierten Dokumenten, sondern mit einem strukturierten Knowledge Graph verknüpft wird (GraphRAG 2025). Mit der im Forschungsprojekt verwendeten Neo4j-Datenbank wird ein Netzwerk von Knoten (z. B. Produkte, Eigenschaften, Kategorien) und Kanten (Beziehungen) realisiert (Ji et al. 2020). Die farbcodierten Cluster in Bild 3 spiegeln die vier Hauptkategorien des 4-Säulen-Modells wider und ermöglichen komplexe, mehrstufige Abfragen, sogenannten ‚Multi-Hop Queries‘ (Shavaki et al. 2024).

Die in Bild 2 dargestellte Systemarchitektur kombiniert diese Komponenten in einer mehrstufigen Pipeline, deren Schritte nachfolgend erläutert werden (Bild 2):

1. Datenakquise:

Mittels Web-Scrapern erfolgt die automatisierte Sammlung der Produktdatenblätter. Diese Web-Scraper identifizieren anhand der HTML-Strukturen der Websites der Produkthersteller und der Dateiendungen (.pdf) die relevanten PDF-Dokumente – darunter technische Datenblätter, EPDs, Sicherheitsdatenblätter und Zertifikate – und speichern diese strukturiert (Ryan Mitchell 2018).

2. Dokumenten-Clusterung und Extraktion: Mittels des ausgeführten Python-Codes, der die API von OpenAI nutzt, werden die Inhalte der Dokumente mittels im Code hinterlegter Definitionen verglichen und anhand von Schlagwörtern einem spezifischen Bauprodukttyp zugeordnet. Dabei stellt ein Produkttyp eine Spezifikation einer Bauproduktgruppe dar, welche wiederum einem Gewerk nach Standardleistungsbuch (StLB) zugeordnet ist. So lassen sich Produkte in Abhängigkeit der zugeordneten Gewerke, Gruppen und Typen filtern. Als Beispiel gilt: – Bauprodukttyp: Kalksandstein – Bauproduktgruppe: Tragender Mauerstein – Gewerk nach StLB: Mauerarbeiten.

Dabei werden für jeden Produkttyp spezifische technische und sozio-kulturelle Eigenschaften aus den Dokumenten extrahiert, während ökologische Informationen aus den EPDs einheitlich verarbeitet werden.

3. Verknüpfung mit Nachhaltigkeitsinformationen: Die in Schritt 2 extrahierten Produktinformationen werden mit den Anforderungen der Kriterienkataloge von DGNB (DGNB System 2023), QNG (Qualitätssiegel Nachhaltiges Gebäude 2023) und EU-Taxonomie (Climate Positive Europe Alliance 2023) abgeglichen, um entsprechende Beziehungen im Knowledge Graph herzustellen. Dieser Zwischenschritt stellt sicher, dass die Produktdaten den nachhaltigkeitsbezogenen Vorgaben entsprechen.

4. Integration in Knowledge Graph: Die angereicherten Informationen werden strukturiert in der Neo4j-Datenbank gespeichert – wie am Beispiel eines konkreten Produkts in Bild 3 dargestellt. Hierbei ordnet das System die Informationen in farbcodierten Clustern an, um einen präzisen und nachvollziehbaren Zugriff zu ermöglichen. (Bild 3)

– iv –

Intuitive Abfrage per Web-Oberfläche

Um die entwickelte Technologie für Architekten, Bauausführenden und Auditoren nutzbar zu machen, wurde in Schritt 5 eine benutzerfreundliche Web-Oberfläche

Bild 3. Ausschnitt aus dem Neo4j-Wissensgraphen mit farbcodierten Knoten

Bild 4. Web-Oberfläche des NaConBau-Systems mit Chat-Feld (Mitte), PDF-Viewer (links) und Funktionsmenü (rechts) (Abb.: Bild 1 in Anlehnung an Kropp 2019; 2–4 eigene Quellen)

(WebUI) implementiert, wie in der Abbildung dargestellt. Die WebUI bildet die Schnittstelle zur GraphRAG-Pipeline und erfordert keinerlei Programmierkenntnisse – sie bietet ihre Funktionalität über ein chatbasiertes Dialogsystem. (Bild 4)

Die WebUI bildet die Schnittstelle zur GraphRAG-Pipeline und erfordert keinerlei Programmierkenntnisse – sie bietet ihre Funktionalität über ein chatbasiertes Dialogsystem.

Im Zentrum der WebUI befindet sich ein Chat-Feld, in das Fragen oder Anweisungen in normaler Sprache eingegeben werden können. Direkt darunter erscheint die vom LLM generierte Antwort. Auf der rechten Seite stehen thematisch gruppierte Beispielanfragen, wie technische, ökologische, ökonomische oder soziale Abfragen, Produktvergleiche, Datei-Uploads, PDF-Dokumente, zur Verfügung, die per Klick ins Eingabefeld übernommen und angepasst werden können.

Eine zweite Funktion ist die integrierte PDF-Vorschau (linke Seite in Abb. 4). Über den im Knowledge Graph hinterlegten Dateipfad werden Originaldokumente abgerufen. Gibt der Nutzer beispielsweise „Zeige mir die EPD von Produkt Y“ ein, öffnet das LLM die entsprechende PDF im Viewer und nutzt deren Inhalt als zusätzliche Wissensquelle, sodass auch detaillierte Fragen, die auch über die in Neo4j gespeicherten Informationen hinausgehen – etwa zu den Grundstoffen eines Produkts – beantwortet werden können.

Da die von den Herstellern abgerufenen Dokumente in erster Linie technische, ökologische und sozio-soziale Informationen beinhalten, ermöglicht die WebUI als dritte Funktion den Upload eigener Dokumente. Ein Bauunternehmen kann so interne Kalkulationsansätze oder Materialpreislisten von Lieferanten einbringen, wodurch das Entscheidungs-Unterstützungssystem zusätzlich Kosten wie Materialpreise oder Lebenszykluskosten berücksichtigt. Die hochgeladenen Dateien werden indexiert und als weitere Wissensquelle in die Datenbasis integriert. Da-

durch können projektspezifische ökonomische Daten nahtlos integriert werden, sodass das System beispielsweise auf die Frage „Was kostet eine Einheit Material X laut unserer Liste?“ präzise antworten und dabei Kosteninformationen effektiv mit ökologischen, sozialen und technischen Aspekten verknüpfen kann.

Insgesamt unterstützt die Web-Oberfläche eine flexible und transparente Arbeitsweise: Sie bietet Zugriff auf eine konsolidierte Wissensdatenbank, die bei Bedarf um weitere Informationsquellen ergänzt werden kann, und erleichtert so die nachhaltige Materialrecherche von der Planung bis zur Baustelle.

– v –Fazit

Durch die Verknüpfung eines LLM mit einer strukturierten Wissensbasis ermöglicht das NaConBau-System eine neue Qualität der Entscheidungs-Unterstützung bei der nachhaltigen Bauproduktauswahl. Erste Praxistests zeigen, dass die GraphRAG-Pipeline präzise und nachvollziehbare Antworten zu Fragen aus allen vier Nachhaltigkeitskategorien – Technik, Ökonomie, Ökologie, Soziales – liefert. Die Kombination aus Sprachmodell, Knowledge Graph und Originaldokumenten schafft eine transparente Grundlage, auf der nachhaltige Materialentscheidungen fundiert und effizient getroffen werden können.

Durch die Verknüpfung eines LLM mit einer strukturierten Wissensbasis ermöglicht das NaConBau-System eine neue Qualität der Entscheidungs-Unterstützung bei der nachhaltigen Bauproduktauswahl.

Dominik Stellmacher, M.Sc., WMA; Agnes Kelm, M.Sc., WMA u. Leiterin BIM-Labor; Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Anica Meins-Becker, Lehr- und Forschungsgebiets Digitales Planen, Bauen und Betreiben an der Bergischen Universität Wuppertal

Literatur:

– Alam Bhuiyan, Mohammad Masfiqul; Hammad, Ahmed (2023): A Hybrid Multi-Criteria Decision Support System for Selecting the Most Sustainable Structural Material for a Multistory Building Construction. In: Sustainability 15 (4), S. 3128. DOI: 10.3390/su15043128.

– Alkasar, Bara’a Emaduldeen; Yahya, Hafedh Abed (2023): A Comparative Analysis of Design Criteria Influencing Building Material Selection Across Different Architectural Contexts. In: IJSDP 18 (10), S. 3117–3124. DOI: 10.18280/ijsdp. 181014.

– Béchard, Patrice; Ayala, Orlando Marquez (2024): Reducing hallucination in structured outputs via Retrieval-Augmented Generation. DOI: 10.48550/arXiv.2404.08189.

– Climate Positive Europe Alliance (2023): ESG-VERIFIKATION ZUR EU-TAXONOMIE: NEUBAU, zuletzt geprüft am 12.03.2025.

– DGNB System (2023): DGNB Kriterienkatalog V23 – Gebaeude Neubau Kommentierungsversion. Online verfügbar unter https://static.dgnb.de/fileadmin/dgnb-ev/de/verein/ system/DGNB_Kriterienkatalog_V23_Gebaeude_Neubau_ Kommentierungsversion.pdf, zuletzt geprüft am 12.03.2025.

– Franzoni, Elisa (2011): Materials Selection for Green Buildings: which Tools for Engineers and Architects? In: Procedia Engineering 21, S. 883–890. DOI: 10.1016/j.proeng. 2011.11.2090.

– GraphRAG (2025): Intro to GraphRAG. Online verfügbar unter https://graphrag.com/concepts/intro-to-graphrag/, zuletzt aktualisiert am 18.03.2025, zuletzt geprüft am 25.03.2025.

– Haghsheno, Shervin; Satzger, Gerhard; Lauble, Svenja; Vössing, Michael (2024): Künstliche Intelligenz im Bauwesen. Wiesbaden: Springer Fachmedien Wiesbaden.

– Honic, Meliha; Kovacic, Iva; Sibenik, Goran; Rechberger, Helmut (2019): Data- and stakeholder management framework for the implementation of BIM-based Material Pass-

ports. In: Journal of Building Engineering 23, S. 341–350. DOI: 10.1016/j.jobe.2019.01.017.

– Ji, Shaoxiong; Pan, Shirui; Cambria, Erik; Marttinen, Pekka; Yu, Philip S. (2020): A Survey on Knowledge Graphs: Representation, Acquisition and Applications. DOI: 10.48550/ arXiv.2002.00388.

– Kropp, Ariane (2019): Die Dimensionen der Nachhaltigkeit. In: Ariane Kropp (Hg.): Grundlagen der Nachhaltigen Entwicklung. Wiesbaden: Springer Fachmedien Wiesbaden (essentials), S. 11–12.

– Lavrinovics, Ernests; Biswas, Russa; Bjerva, Johannes; Hose, Katja (2024): Knowledge Graphs, Large Language Models, and Hallucinations: An NLP Perspective.

– Lehr- und Forschungsgebiet Digitales Planen Bauen und Betreiben (2024): NaConBau – Nachhaltiges Controlling-Tool für die Bauausführung. Online verfügbar unter https://dpbb. uni-wuppertal.de/de/forschung/aktuelle-forschungsprojekte/ naconbau/, zuletzt geprüft am 25.03.2025.

– OpenAI (2025): Model 4o-mini. Online verfügbar unter https://platform.openai.com/docs/models/gpt-4o-mini, zuletzt aktualisiert am 12.03.2025, zuletzt geprüft am 12.03.2025.

– OpenAI; Achiam, Josh; Adler, Steven; Agarwal, Sandhini; Ahmad, Lama; Akkaya, Ilge et al. (2023): GPT-4 Technical Report.

– Qualitätssiegel Nachhaltiges Gebäude (2023): QNG-KRITERIENKATALOG – Anlage 2. Online verfügbar unter https:// www.qng.info/app/uploads/2023/01/QNG_Handbuch_Anlage-2-Systemanforderungen_v1-2.pdf, zuletzt geprüft am 12.03.2025.

– Shavaki, Mahdi Amiri; Omrani, Pouria; Toosi, Ramin; Akhaee, Mohammad Ali (2024): Knowledge Graph Based Retrieval-Augmented Generation for Multi-Hop Question Answering Enhancement. In: 2024 15th International Conference on Information and Knowledge Technology (IKT). 2024 15th International Conference on Information and Knowledge Technology (IKT). Isfahan, Iran, Islamic Republic of, 24.12.2024 – 26.12.2024: IEEE, S. 78–84.

SCHÖCKPRODUKTE

Bemessen Sie folgende Bauteile:

› Schöck Isokorb® im Plattenprogramm PLT

› Schöck Tronsole® in Treppenlauf B7+

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Die drei Bücher: Phantastische Geschichten mit KI

Stories full of mystery and fantasy mit KI adaptiert frei nach E. A. Poe

Eines lauschig sonnigen Tages betrat ich mein Büro, das bereits lichtdurchflutet war. Ein schöner Blumenstrauß auf dem Schreibtisch schien es fast zu erfüllen. Die Farben seiner Blumen wetteiferten mit der blühenden Pracht des Gartens. Rasch begab ich mich an meine Arbeit, die ich mithilfe verschiedener Softwareprogramme und des Internets gut und zügig erledigte. Nicht alles war prächtig an der Software, aber ich hatte mich ja daran gewöhnt, dass es hier und da klemmt und manchmal ungeahnten Aufwand erfordert. Das soll sich ja bald ändern, wenn die KI erst einmal stärker in die Software eingepasst wurde … – i –

Andere Welt

Wohl wegen der Mühen überkam mich dann eine gewisse Müdigkeit, und ich dämmerte ein wenig weg. Obwohl ich selten träume, begegnete mir plötzlich nicht mehr ein lichtdurchflutetes Büro, sondern eine eher merkwürdige andere Welt. Ich befand mich da in einem Raum, in dem zentral ein Schreibtisch prangte und auf ihm ein irgendwie altertümlich geformter Computer. Daneben saß –nein, keine weitere Maus, sondern eine schwarze Katze. In den an drei Wänden befindlichen Regalen, die schon etwas anders aussahen als die meinen, befanden sich zahlreiche Bücher. Meine eigenen Bücher hatte ich ja nach und nach weggegeben – schließlich leben wir im digitalen Zeitalter.

In der Tiefe dieses Traumes waren Bücher aber wohl noch etwas Substanzielles und im ganzen Raum präsent.

Auch schien das Besondere dieses Raumes geradezu aus diesen Büchern hervorzugehen. Kurz überlegte ich, was ich hier sollte und vielleicht als nächstes zu tun hätte, während die Augen der Katze mit ihren senkrechten Pupillenschlitzen mich fixierten. (Bilder 1 u. 2)

– ii –

Buch der Maschinen

Weil mich diese Bücher einfach magisch anzogen, griff ich mir beherzt ein Buch aus dem Regal heraus. Es war ein schon etwas abgewetzter Schinken, in dem sich neben vielem Text auch interessante Abbildungen befanden. Das etwas vergilbte Papier minderte dabei nicht den Wert des Abgebildeten.

Ein Bild in der Buchmitte faszinierte mich besonders. Es war eine Maschine komplexer Natur, aber rein mechanisch, mit vielen Rädern, Bändern und merkwürdigen Lamellen. Was damit anzustellen war, konnte ich nicht so ganz ergründen, aber es wirkte sehr schlüssig und hatte mit Gebäuden zu tun.

Die Maschine war auf raffinierte Art und Weise mit der Zeit gekoppelt. Diese wurde zu meiner nicht geringen Verblüffung in einem Reagenzglas mit einer Skala gemessen. Und hinter der Maschine schien ein fremdartiges Wesen zu schweben. Sein Kopf erinnerte an ein einem Büffel ähnliches Tier, freilich ohne Hörner. Die Füße jedoch rührten wohl eher von einem großen Federvieh her. Ich habe vergessen, wie dieses Wesen in dem Buch bezeichnet wurde.

Bild 1.

Bild 2.

Mit einem Schmunzeln: Treue Leser dieses Magazins erinnern sich vielleicht an das Titelbild der Ausgabe 2018 (siehe Zuvor, S. 6 dieser Ausgabe). Da war auf dem Titel eine Maschine abgebildet, vermittels der tierische Charaktere miteinander Gebäude produzierten. Eine BIM-Maschine. Das Ganze natürlich mit Augenzwinkern. Dieses Bild habe ich der KI gegeben, und sie hat mir darauf mit Bildvorschlägen „geantwortet“ – und ich wollte dem geneigten Leser ein besonderes Ergebnis nicht vorenthalten. Möge sich ein jeder selbst ein bisschen vorstellen. Wo sind da eigentlich die ganzen anderen Charaktere hin, sind sie vielleicht dem Wettbewerb zum Opfer gefallen, oder „arbeitet“ diese Maschine ganz von selbst? (Bild 3)

– iii –

Buch der Verwandlung

Da ich wissen wollte, ob diese Bücher alle so alt waren, griff ich mir ein anderes. Das war schon etwas besser erhalten, aber sein Aufbau war ähnlich. Es schien voller geheimnisvoller Texte und dazu gestalteter allegorischer Bilder. Auch bei diesem Buch erinnere ich mich nur an ein Bild. Sehen Sie bitte selbst – wenn man dieses Bild gesehen hat, vergisst man es nie wieder. Ein in irgendeiner konzentrierten Arbeit befindlicher Mann, der auch mit vielen Dingen, Fragen und Themen konfrontiert schien und auch tatsächlich einen Computer auf seinem Tisch hatte, schien –ohne dass er es groß zu Kenntnis nahm – Besuch von einem unheimlichen Wesen zu bekommen. Es schien sich durch die Wand durchzudrücken und hatte das Äußere eines riesengroßen Kraken – mit langen Tentakeln und vielen Saugnäpfen daran. Obschon der Mann dieses Wesen gar nicht wahrzunehmen schien, saß er doch nicht auf seinem Stuhl, sondern kauerte irgendwie daneben, als ob er wissentlich und gutwillig diesem Wesen Platz machen wollte. Dieses polypenhafte Wesen schien seiner Zweckbestimmung und seinen Zielen deutlich zugewandt zu sein; obgleich es ein Auge geschlossen hielt, schien es alles bestens zu überblicken. Den Namen dieses Wesens kann ich nicht mehr rekonstruieren, er stand aber in dem Buch.

Nachdenkenswert: Ziemlich naheliegend an der Szene dürfte sein, dass der Krake hier symbolisch die Macht von KI demonstriert. Kraken gelten als äußerst intelligente Tiere mit bemerkenswerten kognitiven Fähigkeiten. Ihr Nervensystem ist besonders komplex: Neben einem zentralen Gehirn besitzen ihre acht Arme

jeweils ein eigenes Nervenzentrum. Diese Arme enthalten mehr Nervenzellen als das zentrale Gehirn und können eigenständig handeln, was den Kraken eine hohe Flexibilität und Anpassungsfähigkeit verleiht. Der Krake in dem Bild kann sich anscheinend sogar durch Wände beamen und fragt hier nicht nach Raum und Zeit, sondern ist einfach omnipräsent. Der Stuhl des Mannes scheint für ihn freigehalten, so mächtig ist er anscheinend. Ist er ein passendes Symbol für Software, für Cloudanbieter, für die Big 7? (Bild 4)

– iv –

Buch der magischen Gebäude

An ein drittes Buch erinnere ich mich noch. Es war schwerer als die andern beiden und enthielt eine stattliche Anzahl räumlicher Darstellungen. Aber eine besondere Zeichnung grub sich besonders in mein Gedächtnis ein. Es war die eines würfelförmigen Gebäudes: geometrisch streng geordnete Raumfluchten bildend, die leicht wirkten und lichtdurchflutet waren. Im Mittelpunkt stand ein Baum, der mit dem aus den Räumen geformten Gebäude eine Symbiose zu bilden schien. Von jedem Raum konnte man zu dem Baum hinblicken und sich an ihm erfreuen und zu ihm eine gefühlsmäßige Verbindung herstellen. (Bild 5) Als ich das letzte Buch zurück ins Regal stellte, bemerkte ich, dass ich wohl die Aufmerksamkeit der Katze erregt hatte. Sie war etwas näher an das Regal herangekommen und ihre Augen schienen wie von selbst zu leuchten. Ob sie am Ende die Wächterin dieser Bücher ist?

Traumdeutungsversuch: ist es der Baum des Lebens, zentral im Bild 5. – Oder gar das Symbol für das gesamte Leben, und darum herum geordnet ist alles, was Menschhand und -hirn erschafft. Ein Vorbild für Architekten, die sich um ihn ordnenden gleichberechtigten Räume. Das Idealbild einer unerreichten Architektur?

Bild 3.

Bild 4.

Wieder aufgewacht

Ich musste wohl nicht besonders lange geschlafen haben. Als ich erwachte, war ich noch etwas benommen, aber schon schon bald kamen mir ganz neue Fragen in den Sinn, die ich mir so vorher noch gar nicht gestellt hatte, und auch ungewöhnlich starke Erinnerungen an das Geträumte. So suchte ich in der Erinnerung nach den Bildern in den Büchern und versuchte zu verstehen, was diese bedeuten könnten. Eine Sache schien mir noch besonders bemerkenswert: irgendwie hatten diese Bild-Erinnerungen auch etwas von der geheimnisvollen Weise, wie ich aus einer KI-Anwendung Bilder mit Prompts1 hervorlocken konnte. Was nicht immer leicht geschah – die eigene Idee, wie so ein Bild dann auszusehen hätte, war oft nicht deckungsgleich mit dem gelieferten Ergebnis. Und doch hatte das „Erfinden“ der Prompts etwas damit zu tun, sich zu erinnern, wie man die Dinge beschreiben kann.

Auch in den nächsten Tagen ließ mich die Sache mit dem Erinnern an die Bilder nicht ganz los. Also versuchte

1 Ein Prompt ist eine Eingabeaufforderung oder Anweisung, die Sie einer Künstlichen Intelligenz (KI) geben, um eine spezifische Reaktion oder Aufgabe auszulösen. Im Wesentlichen handelt es sich um den Text, den Sie eingeben, um die KI zu einer bestimmten Handlung oder Antwort zu bewegen. Die Qualität und Präzision eines Prompts beeinflussen maßgeblich die Qualität der Antwort oder des Ergebnisses, das die KI liefert. Ein gut formulierter Prompt ermöglicht es der KI, Ihre Anfrage besser zu verstehen und entsprechend zu reagieren.

ich, meine Erinnerungen mit KI nachzubauen und ich wollte auch mehr über KI erfahren. So befasste ich mich schließlich mit der Entwicklungsgeschichte und einigen Facetten von KI. Dadurch erfuhr ich auch, das menschliche Träume die Entwicklung und Anwendung von KI beeinflussen, indem sie als Inspiration für neue Technologien dienen und durch KI-Methoden analysiert werden.

Allerdings, eine wichtige Tatsache gilt es zu bedenken: Erinnerung ist sowohl im menschlichen Gehirn als auch in der KI von zentraler Bedeutung. Während menschliche Erinnerungen an Träume subjektiv, emotional und oft flüchtig sind, basieren die Erinnerungsmechanismen der KI auf objektiver, strukturierter Datenspeicherung und -verarbeitung. Menschliche Erinnerungen sind das Ergebnis biologischer Prozesse und persönlicher Erfahrungen, während KI-Erinnerungen durch algorithmische Prozesse und Datenmanagement bestimmt werden.

In Summe eine komplexe aber hoch spannende sowie lehrreiche Materie! Es lohnt sich darüber zu lesen und die KI, die uns mehr und mehr auch in alltäglichen Dingen begegnet, besser zu verstehen.

– vi –Nachtrag

Das Erfinden einer kleine Geschichte in Anlehnung an Edgar Allan Poe kam mir übrigens zunächst ganz zufällig in den Sinn. Nach kurzer Recherche erfuhr ich aber, dass dieser Meister des Makaberen und Begründer der modernen Kriminalgeschichte tatsächlich postmortem in der

Bild 5.

Entwicklung der KI seine Spuren hinterlassen hat. So gibt es KI-Chatbots, die die Persönlichkeit und den Stil von ihm nachahmen. Wird die KI nun eingesetzt, um Literatur von Poe zu analysieren, können damit recht beeindruckende Illustrationen hervorgerufen werden. Und nicht zuletzt greifen Interpretationen der Rolle und des Verständnisses von KI gerne auf Edgar Allan Poe zurück.

Edgar Allan Poe (1809–1849) war ein US-amerikanischer Schriftsteller, Dichter, Literaturkritiker und Herausgeber. Er gilt als Begründer der modernen Kriminalgeschichte und ist bekannt für seine Geschichten des Schreckens. Poes berühmtestes Gedicht ist „The Raven“ (Quoth the Raven, „Nevermore“) (1845). In einer berühmten Erzählung des Autors „The purloined letter“ (dt. Der entwendete Brief) suchen Polizisten ein Haus minutiös nach einem für den Ausgang der Geschichte wichtigen Brief ab, ohne ihn zu finden, da er dort liegt, wo er hingehört – in der Ablage. Auch das von Relevanz fürs hier bedachtsam Erzählte?

– vii –Bilder 6–19

Die kleine Bilderserie, die ich rund um die hier abgedruckten Inhalte fabrizierte, möchte ich der geneigten Leserschaft nicht vorenthalten. Erstellt habe ich diese übrigens mit einer CAD (jetzt natürlich BIM)-Software, die ich von den Anfängen her kenne. Die Bilder entstanden nicht allein aus Textprompts, sondern auch aus der Verwendung modellierter Geometrie und vorhandener Bilder aus vorherigen Projekten.

Martin Peukert

Vermittels des QR-Codes findet man weitere vom Autor generierte KI-Bilder.

Bilder 6–19.

Jetzt Cloud-basiert: Peikko Designer für Schraubverbindungen

Der Peikko Designer® für Schraubverbindungen hat ein neues Release bekommen. Die Planungs- und Bemessungssoftware ist jetzt Cloud-basiert. Sie ermöglicht die Definition von Verbindungen mit verschiedenen Querschnittsformen und Schraubenkonfigurationen und unterstützt auch Torsion als Lasteingabe. Die Software beinhaltet ein interaktives 3D-Modell der Verbindung, Darstellungen der inneren Kraftverteilung und Widerstandsbereiche für Normalkraft und zweiachsige Biegemomente. Wie seine Vorgängerversionen ist der Peikko Designer für Schraubverbindungen kostenlos.

Nahtloser Workflow

Die Verlagerung in die Cloud eröffnet neue Möglichkeiten. So kann von überall auf leistungsstarke Berechnungen zugegriffen werden und eine nahtlose Aktualisierung ist gewährleistet. Das bedeutet auch, dass es keine HardwareBeschränkungen gibt. Durch automatische Updates ist die Software immer auf dem neuesten Stand. Als Cloud-basierte Lösung lässt sich das Tool in andere Software integrieren, um die Arbeitsabläufe der Planer zu optimieren und die Effizienz zu steigern.

Die schlanke Benutzeroberfläche und die intuitiven 3D-Komponenten stehen im Mittelpunkt und führen durch einen klaren und einfach zu navigierenden Planungsworkflow. In jedem Schritt werden nur die Informationen angezeigt, die zum jeweiligen Zeitpunkt benötigt werden.

Die schlanke Benutzeroberfläche und die intuitiven 3D-Komponenten stehen im Mittelpunkt und führen durch einen klaren und einfach zu navigierenden Planungsworkflow.

Für die Zusammenarbeit unterstützt das Tool den Export und Import von Projekten auf Basis von IDs und gewährleistet so eine nahtlose gemeinsame Nutzung und Kontinuität. Egal, ob ein Projekt abgegeben oder von Projektbeteiligten übernommen wird. Man macht dort weiter, wo andere aufgehört haben.

Maximale Designfreiheit

Design ohne Grenzen – das ist die Grundphilosophie der Software. Die Stützen können gegenüber der Basis frei verschoben und gedreht werden. Darüber hinaus kann eine unbegrenzte Anzahl von Stützenschuhen und Ankerbol-

Bild 1. Freie Kombination und Platzierung von Stützenschuhen zur Berechnung sind möglich.

Bild 3. Standardeinstellung für die Bewehrung gegen Betonversagen pro Ankertyp und Größe

Bild 2. Standardeinstellung für die Oberflächenbewehrung

Bild 4. Visualisierung eines Spaltbruchs (türkis) und der aktivierten Bewehrung (orange)

zen pro Verbindung konfiguriert werden, wobei deren Platzierung völlig frei ist, um den jeweiligen Konstruktionsanforderungen gerecht zu werden. Unabhängig davon, ob das Projekt Standardgeometrien oder komplexe Sonderkonstruktionen umfasst, kann jede Verbindung optimiert werden.

Das Tool unterstützt die nationalen Anhänge des Eurocodes und stellt sicher, dass die Entwürfe den regionalen Anforderungen entsprechen. Für mehr Flexibilität können Teilsicherheitsbeiwerte und Berechnungen an die spezifischen Projektanforderungen angepasst werden.

Das Tool unterstützt die nationalen Anhänge des Eurocodes und stellt sicher, dass die Entwürfe den regionalen Anforderungen entsprechen. Für mehr Flexibilität können Teilsicherheitsbeiwerte und Berechnungen an die spezifischen Projektanforderungen angepasst werden. Die Eingabe von Torsionslasten ermöglicht eine detaillierte und zuverlässige Berechnung der Torsionskräfte im System. In den kommenden Monaten wird das Tool um weitere Funktionen wie die Unterstützung von langen Ankerbolzen und die Bemessung von Brandabschnitten erweitert, um auch die komplexesten Konstruktionen zu ermöglichen. Die ACI-Norm wird ebenfalls hinzugefügt, um die Bemessungsmöglichkeiten auf Länder auszuweiten, die den US-Normen folgen.

Intelligente Bewehrung und präzise Ausgabe

Das Bemessungsprogramm verfügt über eine intuitive Benutzeroberfläche zum Hinzufügen von Bewehrung gegen Betonversagen (kegelförmiger Betonausbruch und Kantenversagen) sowie einer Oberflächenbewehrung gegen Rissbildung.

Die Bewehrungsstäbe und ihre Platzierung können frei gewählt werden, während das Werkzeug auch Standardeinstellungen für die Bewehrung für jeden Ankertyp und jede Größe anbietet, um den Bemessungsprozess effizienter zu gestalten.

Die Bewehrungsstäbe und ihre Platzierung können frei gewählt werden, während das Werkzeug auch Standardeinstellungen für die Bewehrung für jeden Ankertyp und jede Größe anbietet, um den Bemessungsprozess effizienter zu gestalten.

Nach der Berechnung liefert der Peikko Designer® umfassende Ergebnisse und zeigt die Leistungsfähigkeit der Verbindung im Detail an. Das Werkzeug zeigt, welche Zwischenwerte und Formeln in den Berechnungen verwendet wurden. Es zeigt auch, welche Bewehrungsstäbe bei verschiedenen Versagensarten aktiviert werden und wie sie als Gruppe zusammenwirken, um ein Versagen zu verhindern.

Zur Dokumentation und Kommunikation mit allen Projektbeteiligten können übersichtliche und intuitive

PDF-Ausdrucke mit detaillierten Grafiken und umfassenden Daten erstellt werden.

Die Neuerungen auf einen Blick:

Zusätzliche Bewehrung

– Einfaches Hinzufügen von Bewehrung gegen Betonversagen und Oberflächenbewehrung über eine intuitive Oberfläche.

– Diese Bewehrung wird bei der Berechnung von kegelförmigem Betonausbruch, Kantenversagen und Rissbildung berücksichtigt.

– Die Bewehrung wird in 3D-Komponenten und detaillierten Ergebnistabellen visualisiert.

Produktaktualisierungen

– Der neue HELKA®-Stützenschuh ersetzt die HPKM®-Stützenschuhe der Größen 24, 30 und 39 – Kurze PPM®-Ankerbolzen wurden entfernt und durch HULCO®-Ankerbolzen ersetzt.

Leistungsverbesserungen

– Das Laden von Projekten ist jetzt bis zu 10-mal schneller.

– Betonversagensberechnungen sind bis zu 90-mal schneller.

Weitere Neuerungen

– Die Seite mit den Ergebnissen des Betonversagens wurde intuitiver gestaltet.

– Eine neue, genauere Berechnungsmethode für Ausbruchversagen.

– Eine verbesserte Methode zur Berechnung der resultierenden Kräfte bei Kantenversagen.

– Möglichkeit der Berechnung mit nur zwei Ankern.

– Die Mörteldicke wird automatisch aktualisiert, wenn Produkte geändert werden.

– Der Ausnutzungsgrad von 100 % ist nun gültig und die Berechnungen werden nicht mehr abgebrochen, wenn dieser Grenzwert erreicht wird.

Bild 5. Neues Release für den Peikko Designer für Schraubverbindungen (Abb.: Peikko)

Digitalisierung weiter auf dem Vormarsch

Rath GmbH & Co. KG forciert Einsatz digitaler Systeme auf Baustellen –

Zehn Jahre mit bau-mobil

Vor rund zehn Jahren hat das Schwarzwälder Bauunternehmen Rath GmbH & Co. KG die Software bau-mobil von Connect2Mobile eingeführt. Bis heute arbeiten durchschnittlich 50 der insgesamt 110 Mitarbeiter des Mittelständlers mit dem IT-System. Am PC-Arbeitsplatz im Büro sowie am Tablet oder am Mobiltelefon auf der Baustelle. Der im Bereich Personal sowie Einsatzplanung und Lohnabrechnung tätige Paul Reiss, seit 2020 im Unternehmen, kümmert sich federführend um die Implementierung neuer Funktionalitäten. Ziel ist zum einen, die Transparenz und die Arbeitsprozesse mit Hilfe des digitalen Systems perspektivisch weiter zu verbessern. Zum anderen soll die Software mit Hilfe der gesammelten Daten dabei unterstützen, unternehmensweit wirtschaftlicher zu arbeiten. Paul Reiss ist mit zwei Hochschulabschlüssen in Betriebswirtschaftslehre und im Bauingenieurwesen für diese Aufgaben prädestiniert, da er nicht nur ein Experte für Ökonomie ist, sondern auch die branchenspezifischen Anforderungen und Eigenheiten sehr gut kennt.

Ticketsystem für Werkstattaufträge bringt Komfort und erhöht Wertschöpfung

Von der Planung und Zeiterfassung bei Polieren und Bauleitern über Fotodokumentation bis hin zur Gerätedaten-Erfassung ist das Softwaresystem bei vielen tagtäglichen Aufgaben im Unternehmen inzwischen nicht mehr wegzudenken.

Im Jahr 2020 wurde die Software, die bei Rath Bau bereits seit rund zehn Jahren erfolgreich im Einsatz ist, um ein Ticketsystem für Werkstattaufträge erweitert. Schon zuvor war baumobil etabliertes Arbeitsmittel in verschiedenen Bereichen: Von der Planung und Zei-

terfassung bei Polieren und Bauleitern über Fotodokumentation bis hin zur Gerätedaten-Erfassung ist das Softwaresystem bei vielen tagtäglichen Aufgaben im Unternehmen inzwischen nicht mehr wegzudenken. Das neue Ticketsystem schafft jetzt zusätzliche Mehrwerte für Mitarbeiter und das Unternehmen gleichermaßen: Stellen LKW-Fahrer oder Poliere Schäden an Baumaschinen oder -geräten fest, so fotografieren sie diese mit ihren Mobilgeräten und dokumentieren den Schaden in wenigen Worten. Werkstattleiter Michael Hammann erhält anschließend auf digitalem Wege ein Ticket mit der jeweiligen Reparaturanfrage. Je nach Maschine und Schaden hat er die Möglichkeit, Reparaturarbeiten entsprechend zu priorisieren. Das ist zunächst für den Werkstattleiter ein entspannteres Arbeiten, da er in der Lage ist, diese sinnvoll und zielführend zu planen. Hinzu kommen wirtschaftlichen Vorteile, die sich daraus für das Bauunternehmen ergeben. „In bau-mobil sehen wir auf einen Blick nicht nur die Arbeitsstunden unserer Baumaschinen, sondern bekommen zusätzlich mit nur wenigen Klicks Informationen über Reparaturkosten jedes Baugeräts. Das hilft uns, die Wirtschaftlichkeit einer Maschine exakt zu ermitteln“, erklärt der Werkstattleiter. Zusätzlich kann Michael Hammann jegliche Ersatzteile, die er für die Reparaturen gekauft hat, in das System aufnehmen und so langfristig von Erfahrungswerten profitieren.

„In bau-mobil sehen wir auf einen Blick nicht nur die Arbeitsstunden unserer Baumaschinen, sondern bekommen zusätzlich mit nur wenigen Klicks Informationen über Reparaturkosten jedes Baugeräts. Das hilft uns, die Wirtschaftlichkeit einer Maschine exakt zu ermitteln.“

Bild 1. Asphalt- und Schotterausbau bei der Sanierung der Ortsdurchfahrt in Loßburg. Die Baumaschinen des Unternehmens sind jetzt mit dem Telematiksystem der Rosenberger Telematics GmbH integriert. Sämtliche, im ERP-System des Bauunternehmens angelegten Gerätschaften, wie dieser Radbagger, sind nun über bau-mobil mit dem Telematiksystem verbunden.

2. Durch die Integration dieser Systeme erhält die Rath GmbH & Co. KG nun auch gezielte Informationen aus Rosenberger Telematics über Standorte und Betriebszeiten, wie hier bei der Sanierung in Loßburg.

Telematik-Anbindung: Kundendienstintervalle für Baumaschinen zuverlässig planen

Mit dem Ziel, Baumaschinen nicht nur schneller und leichter aufzufinden, sondern auch den Kundendienst für Fahrzeuge und vor allem größere Arbeitsgerätschaften sinnvoll zu planen, hat das Unternehmen im vergangenen Jahr eine weitere wichtige Neuerung mit bau-mobil umgesetzt: Die Software wurde erfolgreich mit dem Telematiksystem der Rosenberger Telematics GmbH integriert. Sämtliche, im ERP-System des Bauunternehmens angelegten Gerätschaften sind nun über bau-mobil mit dem Telematiksystem verbunden. „Durch diese Verzahnung erhalten wir gezielte

Bild 3. Werkstattleiter Michael Hammann: „In bau-mobil sehen wir auf einen Blick nicht nur die Arbeitsstunden unserer Baumaschinen, sondern bekommen zusätzlich mit nur wenigen Klicks Informationen über Reparaturkosten jedes Baugeräts. Das hilft uns, die Wirtschaftlichkeit einer Maschine exakt zu ermitteln.“

Informationen aus Rosenberger Telematics über Standorte und Betriebszeiten“, berichtet Reiss. „Nach 500 Betriebsstunden steht in unserem Hause für jede Maschine ein Kundendienst an. Da uns die Stunden der Geräte und Maschinen vorliegen, kommt so ein Kundendienst jetzt nicht mehr, wie so oft, überraschend, sondern ist planbar“, führt er weiter aus. Und das ist nur einer von zwei Vorteilen. Das Unternehmen führte in der Vergangenheit stets Kundendienste bei sämtlichen Baugeräten und Fahrzeugen im jährlichen Turnus durch. „Die genauen Betriebsstunden haben wir vorab nicht geprüft“, verrät Reiss. „Dabei arbeiten wir mit vielen Spezialgeräten, die in einem Jahr eigentlich nie auf diese hohe Anzahl an Betriebsstunden kommen. Da uns diese Daten jetzt transparent vorliegen, sparen wir Zeit und außerdem Geld, denn Betriebsstoffe, wie Öle für solche Geräte, sind für gewöhnlich sehr teuer“, resümiert der Experte.

Beide Neuerungen waren konkrete Wünsche des mittelständischen Bauunternehmens, und Connect2Mobile setzte diese zeitnah um. Zwischenzeitlich arbeiten bereits mehrere Unternehmen mit einem ähnlichen Ticketsystem für die Werkstatt. Und auch die Rosenberger-Anbindung ist bei weiteren Firmen auf Interesse gestoßen.

Mitarbeiter-App: Das gesamte Baustellenpersonal wird digital

Und damit nicht genug: Derzeit führt Rath Bau die Mitarbeiter-App ein. Eine serverbasierte Anwendung, die auf den privaten Endgeräten des übrigen Baustellenpersonals laufen soll. Diese soll vor allem die Planung erleichtern und die derzeit noch recht hohe Anzahl an Nachfragen beim Disponenten reduzieren. „Wir haben einige feste Ko-

Bild 4. Straßenbauer Leon Pfeifle: „Jeder, der schon einmal mit einem Handy-Kalender gearbeitet hat, sollte sich auch schnell mit der bau-mobil-App zurechtfinden. Wir bekommen alle wichtigen Informationen – von den Baustellen, für die wir eingeteilt sind, bis hin zu unseren Stunden –digital auf unser Handy und brauchen kaum noch nachzufragen.“

Bild 5. Baugeräteführer Simon Strobel: „Wir sehen nicht nur unsere Stunden, sondern auch das, was der Polier schreibt. Das Handling der App ist dabei sehr einfach.“

Bild

Bild 6. Henry Kilgus, Auszubildender zum Baugeräteführer: „Am Monatsende haben wir dank bau-mobil immer sofort einen Überblick über alle geleisteten Arbeitsstunden.“

Derzeit führt Rath Bau die Mitarbeiter-App ein. Eine serverbasierte Anwendung, die auf den privaten Endgeräten des übrigen Baustellenpersonals laufen soll. Diese soll vor allem die Planung erleichtern und die derzeit noch recht hohe Anzahl an Nachfragen beim Disponenten reduzieren.

lonnen, aber auch solche, deren Besetzung variiert“, berichtet Paul Reiss. „In solchen Fällen wissen die Mitarbeiter oftmals nicht, für welche Baustelle sie eingeteilt sind und stehen bei mir im Büro regelrecht Schlange. Diese Informationen möchten wir ihnen jetzt direkt über die MitarbeiterApp bereitstellen, sodass sie unmittelbar über ihren Arbeitsort und ihre Kolonne informiert sind“, fügt er hinzu. Mit der neuen App sollen die Mitarbeiter außerdem Abwesenheitsanträge, wie Urlaubsanträge oder Krankmeldungen, einreichen und auch die von den Polieren für sie erfassten Stunden am Monatsende einsehen können.

So einfach wie ein Handy-Kalender

Bild 7. Straßenbauer Jakob Ziefle: „Wir können Stunden abrufen und auf den Baustellen fotografieren. Obwohl wir die App von Connect2Mobile erst seit kurzer Zeit im Einsatz haben, sind erste Mehrwerte bereits ersichtlich.“

(Fotos: Rath GmbH & Co. KG)

Straßenbauer Leon Pfeifle gefällt insbesondere die Usability der Mitarbeiter-App: „Jeder, der schon einmal mit einem Handy-Kalender gearbeitet hat, sollte sich auch schnell mit der bau-mobil-App zurechtfinden. Wir bekommen alle wichtigen Informationen – von den Baustellen, für die wir eingeteilt sind, bis hin zu unseren Stunden – digital auf unser Handy und brauchen kaum noch nachzufragen“, freut er sich. Auch Henry Kilgus, Auszubildender zum Baugeräteführer, findet die App sehr praktisch und vorteilhaft: „Am Monatsende haben wir immer sofort einen Überblick über alle geleisteten Arbeitsstunden“, konstatiert er.

Simon Strobel, ebenfalls Baugeräteführer, fügt hinzu: „Wir sehen nicht nur unsere Stunden, sondern auch das, was der Polier schreibt. Das Handling der App ist dabei sehr einfach.“ Straßenbauer Jakob Ziefle lobt nicht zuletzt die Möglichkeit, den Baufortschritt mit dem Handy zu dokumentieren und die Bilder dem Team über bau-mobil zur Verfügung zu stellen: „Wir können Stunden abrufen und auf den Baustellen fotografieren. Obwohl wir die App erst seit kurzer Zeit im Einsatz haben, sind erste Mehrwerte bereits ersichtlich“, staunt er.

„Wir sehen nicht nur unsere Stunden, sondern auch das, was der Polier schreibt. Das Handling der App ist dabei sehr einfach.“

„bau-mobil hat sich im Unternehmen durchweg bewährt. Schon beim Onboarding neuer Kollegen machen sich die Vorteile direkt bemerkbar. Denn alle Mitarbeiter, auch diejenigen, die weniger IT-affin sind, haben die Arbeit mit der intuitiv zu bedienenden App in der Regel schnell verstanden. Für mich mit einer der größten Vorteile des IT-Systems“, so Paul Reiss abschließend.

www.connect2mobile.de; www.rath-bau.de

OilFox im Einsatz

Zeppelin Rental setzt auf digitale Lösungen bei Stuttgart 21

München – Zeppelin Rental unterstützt den Fassadenspezialisten seele bei Bauarbeiten am Großprojekt Stuttgart 21 mit modernster Telemetrie-Technologie. Seit September 2024 sind Heizungen und Kraftstofftanks im Einsatz, die von Zeppelin Rental mit dem digitalen Füllstandmesser OilFox ausgestattet wurden. Kunden profitieren von maximaler Effizienz und Zuverlässigkeit bei der Kraftstoffversorgung.

Das Beispiel OilFox veranschaulicht die Vorteile unseres integrierten Produktportfolios: Wir bieten unseren Kunden nicht nur Mietlösungen, sondern auch die dazu passenden digitalen Services.

„Der innovative Sensor ermöglicht unseren Kunden, Tankfüllstände zu überwachen und automatische Warnmeldungen zu erhalten, sobald ein kritischer Füllstand erreicht wird. Das spart nicht nur Zeit und Ressourcen durch eine optimierte Kraftstofflogistik, sondern verhindert auch Geräteausfälle durch leere Tanks. Das Beispiel OilFox veranschaulicht die Vorteile unseres integrierten Produktportfolios: Wir bieten unseren Kunden nicht nur Mietlösungen, sondern auch die dazu passenden digitalen Services. So gewährleisten wir eine zuverlässige und ganzheitliche Wärmeversorgung auf dem Projekt“, sagt Benjamin Höck, Bereichsleiter Digital Business & Partnering bei Zeppelin Rental.

Intelligenter Tankdeckel

Die Technologie basiert auf einer Druckmessung: Eine am Boden des Tanks platzierte Sonde erfasst den hydrostatischen Druck, der durch das Gewicht der Flüssigkeit entsteht, und überträgt die Messwerte über ein Kabel an den intelligenten Tankdeckel. Dieser verarbeitet die Daten und überträgt sie per Mobilfunk oder WLAN an eine Cloudbasierte Plattform. Insgesamt werden sechs Messungen pro Tag vorgenommen. „Nutzer können den aktuellen

Der

legt im FoxPortal die Werte für ein zweistufiges Warnsystem fest. Wird der festgelegte Füllstand erreicht, erhält er eine automatische Benachrichtigung per E-Mail.

Füllstand sowie eine prognostizierte Reichweite in Echtzeit im webbasierten FoxPortal abrufen“, erklärt Benjamin Höck. Die Integration von OilFox wurde bei Zeppelin Rental erfolgreich erprobt: Nach einer Pilotphase wurden das System und der zubuchbare Tankservice 2022 in das Leistungsspektrum aufgenommen.

Mit einem Klick alles auf einen Blick

Seit Herbst 2024 ist die Technik erfolgreich bei Stuttgart 21 im Einsatz. seele – ein führender Hersteller maßgeschneiderter Fassadenlösungen – realisiert die architektonisch so einzigartig wie anspruchsvollen Lichtaugen auf dem Dach des Bahnhofs. Die Montage der komplexen Bauelemente erfolgt in eigens errichteten Zelten unter gleichbleibenden klimatischen Bedingungen. Die Zelte werden zu dem

Betankung, ist die Nutzung von

kostenfrei. Andernfalls fällt eine monatliche Nutzungsgebühr an.

Bild 1. Die doppelwandigen Tanks sind optimal gegen Kälte isoliert, um ein Verklumpen von Heizöl oder Diesel zu verhindern.

Bild 2.

Kunde

Bild 3. Koordiniert Zeppelin Rental die rechtzeitige

OilFox

Zweck von Heizungen von Zeppelin Rental erwärmt: „Die Wahl fiel auf den Öl-Lufterhitzer JUMBO 185, da das Modell mit einem herkömmlichen 230-Volt-Anschluss betrieben werden kann und dennoch leistungsstark ist. Der Kunde erhält alles aus einer Hand – von der Planung über die Inbetriebnahme bis hin zur Wartung“, so Phillip Gallagher, Vertriebsrepräsentant bei Zeppelin Rental. „Aufgrund der hohen Anzahl habe ich dem Kunden empfohlen, dass wir die Tanks mit Sensoren ausstatten. Anstatt Personal

Bild 5. Am Boden des Tanks befindet sich ein Drucksensor, der die Messdaten an den intelligenten Tankdeckel überträgt. Dieser verarbeitet die Informationen und sendet sie per Mobilfunk oder WLAN in eine Cloud-basierte Plattform. (Fotos: Jörg Eberl – action press)

Bild 4. Die eingesetzten Heizungen unterstützen den Bau der charakteristischen Glasaugen. Auch Teleskopstapler sind vor Ort im Einsatz.

abzustellen, das täglich die Füllstände händisch prüft, hat man mit einem Klick alles auf einen Blick und kann rechtzeitig eine Kraftstoffbestellung auslösen, was wir auf Wunsch ebenfalls übernehmen“, führt er weiter aus. Nutzt der Kunde den Tankservice von Zeppelin Rental, ist OilFox kostenfrei. Andernfalls wird eine monatliche Gebühr pro Tank erhoben.

Ergänzende Funktionen

Der Kunde erhält alles aus einer Hand –von der Planung über die Inbetriebnahme bis hin zur Wartung.

Die Füllstandsanzeige wird durch weitere Funktionen ergänzt: Über eine Filteroption kann sich der Kunde u. a. den aktuellen Verbrauch jedes Tanks anzeigen lassen – sowohl pro Woche als auch pro Monat. Zudem kann er im Web-Portal individuell festlegen, bei welchem Füllstand er eine automatische Benachrichtigung erhalten möchte. Darüber hinaus werden praktische Informationen wie die Modellnummer, der Wartungszustand und der Zeitpunkt der letzten Messung dargestellt. Neben Heizungen und Tanks unterstützt Zeppelin Rental bei Stuttgart 21 mit weiteren Mietlösungen wie Powermoons, Teleskopstaplern, Bauaufzügen sowie Scheren- und Arbeitsbühnen.

www.zeppelin-rental.de

Digital Asset Experten für das Bauwesen und Industrieanlagen

Über bocad als Schlüsseltechnologie für innovative, nachhaltige und effiziente Hybridbaulösungen

Eschborn – Die Zukunft des Bauens ist hybrid: Die Kombination aus Stahl, Holz, Beton und Glas bietet ökologische, wirtschaftliche und technische Vorteile. Hybrides Bauen ist daher einer der weltweit größten Wachstumsmärkte. Moderne Softwarelösungen wie bocad 2025 von SCHULLER&Company ermöglichen es, diese Bauweise effizient, fehlerfrei und nachhaltig umzusetzen. Digitalisierung und BIM spielen dabei die Schlüsselrolle.

– i –

Innovation im Hybridbau: bocad ist Schlüsseltechnologie

SCHULLER&Company (S&C) bietet mit bocad eine multidisziplinäre Schlüsseltechnologie für präzise, nachhaltige und gewerkeübergreifende Konstruktionen im Hybridbau. Die neue Version bocad 2025 setzt neue Standards in der hybriden Bauweise und bietet:

– Erweiterte BIM-Funktionalitäten: Optimierter IFC-Export (buildingSMART-zertifiziert) für verbesserten Datenaustausch.

– Integration von Punktwolken: Effizientere Modellierung bestehender Strukturen.

– Automatisierung & Workflow-Optimierung: Schnellere Prozesse und höhere Präzision.

– Cloud- und Kollaborationslösungen: Echtzeit-Datenaustausch für eine verbesserte Zusammenarbeit.

Bild 1. World of Volvo, realisiert von WIEHAG mit bocad – ein architektonisches Meisterwerk

Bild 2. Hybrid as Hybrid can: Holz, Stahl und Glas

Bild 3. Werkplan eines Gebäudebereichs mit farblicher Darstellung der Baustoffe: Rot = Beton/ Stahlbeton (nur Referenz), Braun = Leimträger, Blau = Stahlteile (z. B. Windverbände), Gelb = Holzplatten (CLT-Treppe, Verstärkungen in Buche/ BFU)

„Die Vielseitigkeit der Baustoffe, BIM-Fähigkeit und intuitive Bedienung machen bocad 2025 zur idealen Lösung für den modernen Hybridbau“, erklärt Helmut Schuller, CEO von SCHULLER&Company. „Wir entwickeln bocad kontinuierlich weiter und bereiten es auf zukünftige Innovationen wie grünen Beton und Biomaterialien vor.“

– ii –

Nahtlose Integration mit Revit

Die Kombination von bocad und Revit setzt neue Standards für die Realisierung hybrider Bauweisen, die verschiedene Materialien wie Stahl, Holz und Beton effizient kombinieren. Architekturmodelle aus Revit können nahtlos in bocad übernommen und weiterverarbeitet werden.

Die Kombination von bocad und Revit setzt neue Standards für die Realisierung hybrider Bauweisen, die verschiedene Materialien wie Stahl, Holz und Beton effizient kombinieren. Architekturmodelle aus Revit können nahtlos in bocad übernommen und weiterverarbeitet werden. Diese Kombination ermöglicht einen effizienten fehlerfreien Workflow vom Entwurf über die Fertigung bis zur Montage.

– iii –

Nachhaltigkeit & Effizienz: Besondere Hybridbauprojekte mit bocad

– Roots Hamburg: Das 18-stöckige Holzhybridgebäude von Rubner reduziert den CO2-Fußabdruck, begrenzt Lärmemissionen und fördert ein gesundes Raumklima.

– World of Volvo in Göteborg: Ein architektonisches Meisterwerk aus Holz, Glas und Stahl, realisiert von WIEHAG (Bilder 1–3)

– Polish Polar Station: Ein Vorzeigeprojekt für Hybridbau, das Holz und Stahl kombiniert, um maximale Effizienz und Nachhaltigkeit zu gewährleisten. Mit bocad hat Andrewex Construction eine nahtlose BIM-Integration erreicht und komplexe Strukturen präzise detailliert. Das Projekt ist im Bau. (Bilder 4–6)

– iv –

BIM & Digitalisierung – Wegbereiter für die Bauindustrie

SCHULLER&Company setzt mit bocad 2025 und strategischen Partnerschaften mit Autodesk neue Maßstäbe in der Digitalisierung der Baubranche. Ein zentrales Element

Bild 4. Die in Bau befindliche Polish Polar Station (Andrewex Construction) …

Über SCHULLER&Company

SCHULLER&Company ist ein Spezialist für Digitalisierung im Bauwesen und Industrieanlagenbau. Das Portfolio umfasst die Softwarelösung bocad sowie den digitalen Zwilling und BIM-Integrationen. Als Reseller der AVEVA Engineering Suite, Revit und BricsCAD bietet SCHULLER&Company umfassende Tools für Planung und Kollaboration. Gegründet 2018 in Eschborn bei Frankfurt, unterstützt das Unternehmen Kunden mit innovativen Lösungen, um Prozesse zu optimieren und die Digitalisierung voranzutreiben. SCHULLER&Company betreibt weitere Standorte in Bochum, Liège (Belgien), Ostrów (Polen) und Kuala Lumpur (Malaysia) und ist mit Sales Partnern in Frankreich, Italien, den Niederlanden, Australien, Indien, China, Indonesien, Vietnam und den USA vertreten.

Social media: LinkedIn

YouTube: SCHULLER&Company

Bild 5. … kombiniert als Vorzeigeprojekt für Hybridbau auf beeindruckende Weise Holz und Stahl.

Bild 6. bocad 2025 – die ideale Lösung für modernen Hybridbau dank Vielseitigkeit der Baustoffe, BIM-Fähigkeit und intuitiver Bedienung (Fotos/Abb.: 1 u. 2 James Silverman; 3 WIEHAG; 4–6 bocad)

ist die SC Collaboration Suite, die digitale Zwillinge ermöglicht und Prozesse über den gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes optimiert. Die digitalen Lösungen von S&C steigern Effizienz, Produktivität und Nachhaltigkeit in der Bauindustrie.

– v –bocad – Pionier seit 1983 bocad entwickelte sich in den 1980er Jahren von einer Stahlbau-Software zu einer vielseitigen Lösung für Hybridbauprojekte. Bereits frühe Meilensteine wie der Metropol Parasol in Sevilla und das weltweit erste mehrstöckige Holz-Hybrid-Gebäude LCT ONE (Dornbirn) zeigen die Innovationskraft von bocad.

www.bocad.com/de

Modellbasierte Abrechnung im BIM-Prozess

Über die BIM-Öffnungsklausel und ihre neuen Möglichkeiten in der Abrechnung

Die Abrechnung von Bauleistungen ist zeitintensiv und häufig auch strittig. Neben Aufmaß-Regelungen, die für Gewerke zu beachten sind, wird diskutiert, ob die Leistung ausgeführt wurde, wie geplant wurde oder ob es notwendige Änderungen gab. Hier soll die „BIM-Öffnungsklausel“ in der ATV DIN 19299 zu Vereinfachungen im Ablauf führen.

Bislang war die Abrechnung der Mengen nur nach den VOB-Regeln zulässig, wobei die Menge aus Zeichnungen zu ermitteln ist. Entspricht die ausgeführte Leistung diesen Zeichnungen, sind die Pläne kontinuierlich im Bauprozess zu aktualisieren. Das Prozedere ist daher, dass die Leistung nach Fertigstellung aufgemessen, das Aufmaß geprüft und ggf. korrigiert wird. Deutlich einfacher und schneller ist die Abrechnung nach Real-Mengen. Dies ermöglicht die „BIMÖffnungsklausel“ der ATV DIN 19299 (VOB-Ergänzungsband 2023). Dieser Prozess ist bereits heute mit dem AVASystem CaliforniaX und dem Zusatzmodul BIM2AVA machbar.

– i –

Alle Bauteile mit Mengen und Attributen verfügbar

Der bauteilorientierte Ansatz von IFC-Modellen findet seine Entsprechung im Raum- und Gebäudebuch (RGB). BIM2AVA visualisiert beim Import der IFC-Datei in CaliforniaX das IFC-Modell und bildet alle Bauteile im RGB als kaufmännisches Gebäudemodell ab. Somit stehen alle Bauteile mit ihren Mengen und Attributen zur Kalkulation zur Verfügung. Um nicht jedes Bauteil einzeln mit den benötigten Leistungen versehen zu müssen, gruppiert CaliforniaX die Bauteile nach anwenderspezifischen Regeln. Die

Bild 1. Die Bauteilmethode bietet sich an, wenn die Fertigstellung von Bauteilen exakt bestimmt werden kann.

gruppierten Bauteile stehen dann in einem separaten Katalog zur weiteren Bearbeitung/Bemusterung bereit. CaliforniaX verwendet für die gruppierten Bauteile den Begriff „Bauteilvariante“ oder „Kostenelement“.

In der Bauteilvariante/dem Kostenelement ist eine Rezeptur für die benötigten Leistungen und Mengenansätze definiert. Der Vorteil dieser Definition liegt in der Anwendbarkeit auf alle gleichartigen Bauteile, wobei sich die Mengen aus jedem einzelnen Bauteil ergeben.

In der Bauteilvariante/dem Kostenelement ist eine Rezeptur für die benötigten Leistungen und Mengenansätze definiert. Der Vorteil dieser Definition liegt in der Anwendbarkeit auf alle gleichartigen Bauteile, wobei sich die Mengen aus jedem einzelnen Bauteil ergeben.

CaliforniaX bietet darüber hinaus weitere Funktionen, z. B. Bedingungen. Damit legt der Anwender innerhalb einer Rezeptur attributgesteuert fest, ob z. B. im Erdgeschoss eine Feuchtigkeitssperre eingebaut werden soll und in den anderen Geschossen nicht. Somit sind nicht nur die Mengen, sondern auch die Attribute innerhalb eines IFC-Modells nutzbar. Diese Vorgänge gelten sowohl für die Planung als auch für die Abrechnung mithilfe von IFC-Modellen.

–

ii –

Bauteilmethode

Bei der Bauteilmethode dient das 3D-Planungs- bzw. das As-built-Modell zur Abrechnung. Bei Verwendung des Planungsmodells werden die bereits definierten Bauteilvarianten/Kostenelemente auch für die Abrechnung genutzt. Zusätzliche oder abweichende Leistung ergänzt der An-

wender über die Bauteilvariante im Bauablauf nachträglich.

Bei einem As-Built-Modell erfolgt die Zuordnung der Leistungen zu den Bauteilen entsprechend der Auftragsvergabe ggf. nachträglich. D. h. die gruppierten Bauteile werden mit dem Auftrags-LV verknüpft und die abzurechnenden Mengenansätze automatisch aus dem IFC-Modell abgegriffen.

Die Verwendung des As-built-Modells berücksichtigt weitere Aspekte des BIM-Prozesses. Neben der Abrechnung dient das Modell dem Gebäudebetreiber als digitaler Zwilling oder zur Berechnung der Lebenszyklus-Energiebilanz.

Die Verwendung des As-built-Modells berücksichtigt weitere Aspekte des BIM-Prozesses. Neben der Abrechnung dient das Modell dem Gebäudebetreiber als digitaler Zwilling oder zur Berechnung der Lebenszyklus-Energiebilanz. Für die Abrechnung werden bei Fertigstellung der Bauteile diese „abgehakt“ und so zur Abrechnung freigegeben

Die Bauteile referenzieren auf die beauftragte(n) Leistung(en), übergeben die Real-Mengen an die entsprechende(n) Position(en). Daraus ergibt sich automatisch die Abrechnungssumme – manuelle Arbeitsschritte entfallen. Die Bauteilmethode bietet sich besonders dann an, wenn die Fertigstellung von Bauteilen exakt zu bestimmt ist.

– iii –

Blockmethode

Die Blockmethode eignet sich zur Abrechnung von Bauteilen, deren Erstellung einen längeren Zeitraum beanspru-

chen und deren Abrechnung in Etappen erfolgt. Als Beispiel soll eine Aufschüttung für den Unterbau einer Straße dienen. Zur Berechnung der verbauten Massen und zur Prüfung des Baufortschritts überfliegt eine Drohne die Baustelle und erstellt eine Punktwolke der Aufschüttung. Daraus wird in weiteren Arbeitsschritten ein IFC-Modell erstellt, das sich aus vielen kleinen „Blöcken“ zusammensetzt. Die einzelnen Blöcke erhalten Attribute wie „1. Abrechnung“, „2. Abrechnung“ oder zu 100 %, zu 50 % fertiggestellt etc. Dieses Modell dient nun u. a. zum Abgleich mit dem eigentlichen Planungsmodell, um den Baufortschritt zu prüfen oder zur Abrechnung.

Für die Abrechnung verwendet CaliforniaX die in dem IFC-Modell hinterlegten Massen und Attribute. Dabei erfolgt eine Gruppierung der Blöcke anhand der Attribute. Jeder dieser Gruppierungen werden einmalig die abzurechnenden Leistungen sowie der dazu gehörende Mengenansatz zugeordnet.

Dabei ist es ebenso möglich, einer Gruppierung auch nicht modellierte Leistungen zuzuordnen, deren Abrechnungsmenge sich aus einem Formelansatz aus der Abrechnungsmenge des Blocks ableitet. Der übliche bauteilorientierte Ansatz wird bei Blockmethode von dem Gesamtbauteil – der Aufschüttung – auf viele kleinere Bauteile, den Blöcken, übertragen. Im Ergebnis soll die Summe aller Blöcke mit dem eigentlichen Bauteil identisch sein. Dies ist aufgrund von Rundungsdifferenzen und Modellierungsun-

Bild 2. CaliforniaX verwendet für die Abrechnung die im IFC-Modell hinterlegten Massen und Attribute. (Abb.: G&W Software AG)

genauigkeiten nicht immer gegeben. Die Differenz bewegt sich allerdings im Bereich der zulässigen Abweichungen.

– iv –

Differenzmethode

Die Differenzmethode bietet sich zur Abrechnung in ähnlichen Fällen wie denen der Blockmethode an. Hier wird das abzurechnende Objekt als einzelner Körper modelliert. Dies kann z. B. direkt durch die Baumaschine passieren, die ihren Arbeitsweg aufzeichnet und an die entsprechende Modellierungssoftware übergibt. Die Modellierungssoftware erzeugt anschließend für die einzelnen abzurechnenden Leistungen Volumenkörper mit Abrechnungsmengen und -attributen.

Den einzelnen Abrechnungskörpern sind die abzurechnenden, beauftragten Leistungen sowie die entsprechenden Mengenansätze zugeordnet. Dabei können auch nicht modellierte Leistungen berücksichtigt werden. Ebenso sind Mengenansätze mit Formeln kombinierbar und für weitere Mengenberechnungen nutzbar.

In dem Modell ist in dem markierten Rohrgrabenabschnitt weder Schalung noch Verbau modelliert, diese Leistungen können aber mit abgerechnet werden. Auch

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Diese Ausgabe enthält folgende Beilagen: Ernst & Sohn GmbH, 10245 Berlin

hier finden die bereits erwähnten Möglichkeiten der Bedingung häufig Anwendung.

– v –Fazit

Die „BIM-Öffnungsklausel“ ermöglicht ab sofort die Abrechnung nach Modellen und Real-Mengen. Neben den skizzierten Methoden existieren weitere Ansätze, ebenso sind im Bauprozess die Methoden kombinierbar. Im openBIM-Prozess sind IFC-Modelle für Planungsund Abrechnungsmengen in CaliforniaX und BIM2AVA effizient und transparent nutzbar. So zeigt sich nach der Auftragsvergabe der Baufortschritt übersichtlich u. a. im Soll-Ist-Vergleich. Jede einzelne Menge ist in ihrem Ursprung und in ihrem Abrechnungsstand nachvollziehbar. Mit CaliforniaX und BIM2AVA sind somit alle Vorteile der „BIM Öffnungsklausel“ sofort umsetzbar und über alle Leistungsphasen der HOAI anwendbar.

Dipl.-Ing. (Architektur) Armin Gandecki, BIM-Spezialist, G&W Software AG, München

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2022 · 584 Seiten · 161 Abbildungen · 15 Tabellen

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