Ernst & Sohn Sonderheft Bauprodukte digital 2019

2019

Bauprodukte digital

Ernst & Sohn Special April 2019 A 61029

– Bauen digital und nicht: digitales Bauen – Schnittstellen und der Trend der liberalisierten Daten – Nachhaltigere Nachhaltigkeit – wirklich nachhaltiges Planen und Bauen jenseits der EnEV via Smart-Building – Wie NRW dem Bauen mit BIM Beine macht – Parametrisches Design für Hochhäuser – BIM und Raumzellengebäude – eine ideale Kombination – Wer zertifiziert eigentlich die Zertifizierer?

– Bauwesen: Zu komplex für flexible, durchgängig digitalisierte Prozessketten?!?

Bauprodukte_digital.indb 1

25.04.19 09:55

FINDE DAS PASSENDE BAUPRODUKT FÜR DEIN BAUVORHABEN Schnell. Unabhängig. Kostenlos.

• Vergleiche die technischen und gestalterischen Eigenschaften • Registriere dich und lade planungsrelevante Informationen herunter • Erstelle Merklisten und teile sie mit Bauherren oder Kollegen • Übertrage ausgewählte Eigenschaftswerte auf generische Objekte in Revit und ArchiCAD

www.plan.one

plan.one ccs GmbH | Kammerratsheide 36 | 33609 Bielefeld | info@plan.one

Bauprodukte_digital.indb 2

25.04.19 09:55

Editorial

Liebe Leserinnen und Leser, lassen Sie uns nicht mehr lange über die Daseinsberechti­ gung von BIM diskutieren. Halten wir vielmehr fest: Es gibt inzwischen ein einigermaßen einheitliches Verständnis dar­ über, was BIM ist und welche der Potenziale durch die Nut­ zung von BIM in der Planungsphase eines Bauprojektes aktiviert werden können. Es wird nicht mehr in Frage ge­ stellt, dass BIM sich als Methodik im Planungsprozess durchsetzt und wesentlich zur Verbesserung der Kommuni­ kation zwischen Planern und Kunden oder Nutzern bei­ trägt. Durch BIM kommt mehr Klarheit in Prozesse, in Auf­ gabenstellungen und Anforderungen. Auch wenn noch im­ mer kein einheitlicher Status oder Standard in der Branche erreicht ist und sich viele Auftraggeber noch in der Phase der Aufstellung oder Implementierung befinden: Es ist es wohl nur noch eine Frage der Zeit, bis dieser Transformationspro­ zess abgeschlossen ist. Der Blick geht also nach vorne.

Interessanterweise wird bei der Debatte um zukünf­ tige weitere Anwendungsfälle und zusätzliche Nutzungs­ möglichkeiten von BIM meist der Bauprozess selbst über­ sprungen und gleich die Schnittstelle zum Betrieb ange­ sprochen. Sicherlich wird BIM in Zukunft auch dort von Nutzen sein, beispielsweise, um aus dem digitalen Gebäude­ modell die Grundlage für ein Betriebsmodell abzuleiten, aber viel naheliegender ist die Aktivierung der Schnittstelle zu den Ausführenden und deren stärkere Verzahnung zur Planung. Die zumindest theoretisch hebbaren Effizienz­ effekte einer direkteren Vernetzung von Planung und Bau, gegebenenfalls unter Verschiebung oder partieller Auflö­ sung der traditionellen Schnittstelle, sind von relevanter Größenordnung. Deshalb konzentrieren wir uns in unse­ rem Unternehmen bei der Weiterentwicklung insbeson­ dere auf die Optimierung unserer Schnittstelle als Planer zu den am Projekt beteiligten, ausführenden Unterneh­ men. Nachdem die Arbeit mit digitalen Gebäudemodellen bei AS+P im Bereich der Architektur inzwischen als Stan­ dardplanungsmethode bei der Bearbeitung unserer Hoch­ bauprojekte eine Selbstverständlichkeit ist, stellen wir un­ sere Modelle entsprechend kompetenten Bieterfirmen – bislang ausschließlich GU einer gewissen Größenordnung, z. B. zur Kalkulationsunterstützung zur Verfügung.

Doch hier stellt die über Jahre gewachsene Struktur des deutschen Baugewerbes ein Hindernis und in der Folge für die Gesamtbranche ein ernsthaftes Risiko dar: Im letz­

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 3

ten Jahr entfiel mehr als die Hälfte des Gesamtumsatzes im Bauhauptgewerbe auf Betriebe mit weniger als 50 Mitarbei­ tern. Im Wohnungsbau, dem Wachstumsmotor und Treiber des derzeitigen Booms, waren es sogar beinahe 80 %. In beiden Fällen hat sich der Anteil der kleinen und mittleren Betriebe in den letzten 20 Jahren kontinuierlich gesteigert, wobei der Schwerpunkt auf Betrieben mit weniger als 10 Mitarbeitern liegt. Gleichzeitig ist der Anteil von großen Unternehmen mit mehr als 200 Mitarbeitern seit Jahren rückläufig, beim Gesamtumsatz betrug er 2018 nur noch 16,4 %, im Wohnungsbau lag er unter 7 %. Diese mittelstän­ dische Prägung ist in vielen Branchen – und war für lange Zeit – ein Garant für den wirtschaftlichen Erfolg Deutsch­ lands. Für den angesprochenen Technologiesprung ist sie zumindest in der eher ertragsschwachen Baubranche je­ doch ein Nachteil, denn sie erschwert aufgrund der zu leis­ tenden erforderlichen Investitionen die Implementierung der Methodik und erst recht das sich Durchsetzen eines einheitlichen Standards im Umgang mit BIM. Hier entsteht das Risiko aus zwei Richtungen. Einer­ seits ist die globale und damit auch die nationale Bauwirt­ schaft aufgrund ihres interessanten Gesamtvolumens und ihres relativ hohen Potenzials für Optimierungen und Effi­ zienzsteigerungen ohnehin einem hohen Disruptionsrisiko ausgesetzt. Und wie auch immer ein alternatives Geschäfts­ modell aussehen könnte: Projekte wie die Toronto Eastern Waterfront von Sidewalk Labs zeigen, was passiert, wenn sich ein Unternehmen wie Googles Mutterkonzern Alpha­ bet Inc. dem Thema Bauen auf seine Weise nähert und die Strukturen unabhängig von traditionellen Mustern aufsetzt.

Man darf gespannt sein, wie sich dieses Projekt entwickelt.

Andererseits besteht auch ohne völlig neue Vorgehens­ weise die Gefahr, dass der deutsche Markt für traditioneller aufgestellte, große Baufirmen und Planungskonzerne aus dem europäischen Ausland zunehmend interessant wird und diese unter Hebung der genannten Potenziale zur Effi­ zienzsteigerung den Marktdruck deutlich erhöhen. Beiden Phänomenen kann nur begegnet werden, wenn sich die gesamte deutsche Branche umstellt. Dies wird nur gelingen, wenn man einen Weg findet, auch die kleinen Firmen mit­ zunehmen und sie bei der Transformation zu unterstüt­ zen, beispielsweise durch eine bessere Vernetzung und Kol­ laboration. Diese überschaubaren Organisationen haben schließlich auch Vorteile ihre Flexibilität und Agilität be­ treffend: Die Entscheidungswege sind kurz und der Schritt von der Erkenntnis zur Umsetzung ist schnell vollzogen.

Wenn diese Vorteile genutzt werden, kann auch die Zu­ kunftsfähigkeit der Branche gewährleistet werden. Dies erfordert das Engagement, die Umsicht und den Einsatz aller Beteiligten. Lassen Sie uns gemeinsam an unserer ge­ meinsamen Zukunft arbeiten – think ahead.

Viel Spaß bei der Lektüre wünscht Ihnen

Axel Bienhaus Geschäftsführer AS+P Albert Speer + Partner GmbH architects / planners

3

25.04.19 09:55

Inhalt

Twins und ihre Logistik – Waren Sie schon einmal in Hamburg oder einer anderen Hafenstadt? Dann ist Ihnen bestimmt aufgefallen, dass etwas, das Sie dort gesehen haben sich auch auf dem Titelbild dieses Hefts wiederfindet. Neugierig darauf geworden, was das mit der Digitalisierung des Bauens zu tun hat? Mehr dazu auf Seite 101.

Umgesetzt wurde das Titelbild durch mediaprojekt – Gesellschaft für audiovisuelle Kommunikation mbH aus Bielefeld, mit freundlicher Unterstützung des Fachverbands Bauprodukte Digital.

Special 2019 Bauprodukte digital

EDITORIAL 3

Axel Bienhaus

ZUM GELEIT

6

Markus Heße, Martin Peukert, Kai Oberste-Ufer Bauen digital und nicht digitales Bauen

BAUPRODUKTE IM DIGITALEN DISKURS

10

Dietmar Bernert Schnittstellen und der Trend der liberalisierten Daten

12

Heribert Leutner Nachhaltigere Nachhaltigkeit

15

Fabian Schmid Bauwesen: Zu komplex für flexible, durchgängig digitalisierte Prozessketten?!?

21

Andreas Geiger, Karl-Heinz Häfele buildingSMART Software Zertifizierung

25 BIM wird letztendlich unter die größere Idee eines digitalen Zwillings subsumiert werden … – Interview mit Jennifer Schooling 27

Wer zertifiziert eigentlich die Zertifizierer?

DIE SICHTE DER HERSTELLER

Ernst & Sohn Special 2019 Bauprodukte digital A61029 Ernst & Sohn Verlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG 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

4

Bauprodukte_digital.indb 4

28

Ein Mehr für Architekten – Hörmann erstellt BIM-Daten

30

Markus Heße Erst digital und dann real

33

Birgit Luber, Wolfgang Ackenheil Balkonanschlüsse effektiv planen mit BIM

35

Martin Peukert Systemgedanke digital

36

Balkone sicher bemessen – neue Planungssoftware ISODESIGN

PLANUNGSPORTALE 38

Digitale Transformation der Baubranche – Produktivität steigern mit Plan.One

42

Matthias Uhl Kommunikation auf höchstem BIM-Niveau

46 Einer der wesentlichen Mehrwerte von BIM könnte darin liegen, dass es Hersteller und Planer näher zusammenbringt. – Interview mit Matthias Uhl, Die Werkbank 47

Komplett neues Kommunikationstool für den Außendienst

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:55

Inhalt 48 CEMEX Go seit Ende Februar für Kunden des Geschäftsbereichs ­Mineralische ­Rohstoffe in Deutschland nutzbar 49 „Das Potential in der Bauwirtschaft ist groß, der Online-­ Bauproduktevertrieb wird enorme Dimensionen erreichen“ – ­Interview mit Dirk Schaper, ProMaterial

50

Robin Bougardier Wann fängt die Zukunft an, wieder cool zu sein?

52

BIMobject AB übernimmt Polantis SAS

53 BASF eröffnet „Virtual Design and ­Construction (VDC) Resource ­Center“ 54

BIM-Informationen: Beitrag der Produkthersteller

Lesen Sie die komplette Fassung der Interviews von S. 46 mit Matthias Uhl, Die Werkbank, von S. 49 mit Dirk Schaper, ProMaterial sowie von S. 95 mit Ingo Heesemann, B.T. innovation auf: www.momentum-magazin.de Interviews zum Verhältnis von Herstellern und Planern, zum Online-Bauproduktevertrieb und zum Zusammenhang von modularem Bauen und Digitalisierung

BAUPRODUKTE DIGITAL UND DIE SOFTWARE

57

Verena Mikeleit Was sind die Voraussetzungen für einen Einstieg in die BIM-Welt?

64

Parametrisch, präzise, vierdimensional

66

Ausschreibungstexte plus – zentral und aktuell

68

Ganzheitliches Management von Bauprojekten

69

Die Baubranche innovativ im Zeitalter der Digitalisierung

72

G-BIM – Das native BIM von SIDOUN International

73

Wettbewerbsvorteile durch konsequente Digitalisierung der Prozesse

77

Wolfgang Bücken Scan2BIM. Die Zeitwende in der Baubranche

Adam Klatzkin 79 Die Transformation von Infrastrukturplanung und -management dank digitaler Zwillinge mit Open-Source-Software DIE SICHT DER PLANER

81

Conny Klingsporn, Jens Bredehorn Wie NRW dem Bauen mit BIM Beine macht

86

Matteo Santangelo, Michiel van der Elst, Vincent Olthuis Parametrisches Design für Hochhäuser

BAUEN DIGITAL UND DER MODULBAU

91

Günther Jösch, Dagmar Ruhnau BIM und Raumzellengebäude – eine ideale Kombination

93

Matteo Santangelo, Michiel van der Elst, Vincent Olthuis Digitalisierung und BIM im modularen Bauen

95 „Im Rahmen des modularen Bauens wird die Digitalisierung höchst sinnvoll genutzt.“ – Interview mit Ingo Heesemann, B.T. innovation MESSEN 98

Das Internet der Dinge und der digitale Zwilling als Schlüsselelement

99 digitalBAU 2020: Neue Fachmesse für digitale Lösungen in der Baubranche ZURÜCK NACH VORN 101

Twins aus dem Container

102 Impressum

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 5

5

25.04.19 09:55

Zum Geleit

Bauen digital und nicht digitales Bauen Entspannte Überlegungen zu einem spannenden Thema dellen erforderliche objektorientierte Arbeitsweise verlangt von den Beteiligten ein hohes Maß an geordneter und dis­ ziplinierter Zusammenarbeit, um den Informationsfluss zwischen den spezifischen Anknüpfungspunkten der Bau­ projekte abzusichern. Gelingt dies, ist das bildhafte Her­ auskommen ganzer Gebäude aus dem Computer umso trefflicher.

–i– Nur noch BIM – aber wie?

Leitungsteam Fachverband Bauprodukte digital (v. l. n. r.: Markus Heße, Martin Peukert, Kai Oberste-Ufer) (Foto: Fachverband ­Bauprodukte digital)

Berechnen, Kalkulieren, Schreiben, Definieren, Regeln und vieles mehr sind Tätigkeiten, die wir ohne die Unterstützung des Computers und anderer digitaler Hilfsmittel kaum mehr erledigen möchten, und auch gar nicht mehr in der erforderlichen Geschwindigkeit könnten. Große und komplexe Herausforderungen und Veränderungen in Industrie und Gesellschaft erfordern ständige Höchstleistungen, die nur noch digital unterstützt und vernetzt erbringbar sind. – Was gäbe es heute noch, das ohne digitale „Null und Eins“ auskommt?

So hat auch das all dies unterstützende Digitale eine große Relevanz für das Planen, Bauen und Betreiben von Gebäu­ den. Von der Vermessung und dem Aufmaß über Baupla­ nung bis hin zum Bauen selbst sind komplexe digitale Werkzeuge schon längst fester Bestandteil der damit ver­ bundenen Tätigkeiten, für die es nicht nur jede Menge Spe­ zialisten, sondern auch eine scheinbar unendliche Fülle von Softwareanwendungen, Apps und Cloud-Anwendun­ gen gibt.

Die Zeiten, in denen die Computer in die Gebäude reinkamen, sind so lange noch gar nicht her – inzwischen kommen die Gebäude Die Zeiten, in denen die Computer in die „aus dem Computer“.

Gebäude reinkamen, sind so lange noch Die immer häufi­ gar nicht her – inzwischen kommen die ger zu vernehmende ­Gebäude „aus dem Computer“.

Forderung einer umfas­ senden Einführung von BIM in das Bauwesen unterstreicht in selbigem die Kraft der Digitalen Evolution, die in allen Bereichen der Gesell­ schaft und insbesondere in der Industrie zu spüren ist.

BIM wohnt die Idee inne, dass die Realität zunächst modellhaft abgebildet werden muss, das Modell aber nach erfolgtem Bauen nicht vernachlässigbar ist, sondern wei­ terhin benötigt wird. Um jederzeit Nutzen zu bringen im Unterhalt und Betrieb – wie etwa beim Ordern von zu er­ setzenden Bauteilen. Die mit dem Erstellen von BIM-Mo­

6

Bauprodukte_digital.indb 6

Ist nur noch mit BIM gut bauen? Wie erkennt oder defi­ niert man denn überhaupt ein BIM-Projekt? Alle Versuche, BIM zu erklären sind letztendlich der Sicht Ist nur noch mit BIM gut bauen? Wie erkennt und dem Standpunkt oder definiert man denn überhaupt ein BIMdes Erklärenden ge­ Projekt? Alle Versuche, BIM zu erklären sind schuldet, und können letztendlich der Sicht und dem Standpunkt und müssen unbedingt des Erklärenden geschuldet, und können hinterfragt werden. Bis­ und müssen unbedingt hinterfragt werden. lang fehlen schlüssige und klare Definitionen, die eindeutig genug für alle Betei­ ligten sind, aber in sich auch sinnvoll und praktisch nach­ vollziehbar.

Warum nicht mehr geändert werden darf, wenn sich die Bedingungen in der Bauphase geändert haben, kann aus der Sicht des BIM Managers ja schlüssig klingen. Der Bauherr würde es jedoch nicht verstehen. Zu Recht.

Muss alle Dokumentenverarbeitung und damit ver­ bundene Kommunikation absolut „medienbruchfrei“ sein, nur dann ist es das anzustrebende „BIG BIM“? Oder ist das nicht doch etwas theoretisch gedacht? Vor allem, wenn der Mensch vor dem Computer mit einbezogen wird.

Ein von örtlichen Baufirmen und Handwerkern er­ bautes Einfamilienhaus oder das hochkomplexe Kranken­ haus: So unterschiedlich wie die Bauaufgaben selbst, sind auch die daran angelehnten Anforderungen an Beteiligte, Werkzeuge und Prozesse. Bei der Fragestellung, was genau BIM ist, hilft eine Beurteilung nach Richtig oder Falsch kaum weiter. Es geht eher darum, dem Bauwesen mit den in Summe verfügbaren digitalen Nutzbringern stetig Vor­ teile zu verschaffen und die Nachteile zu verringern. Wie gut oder brauchbar die Ansätze des BIM sind, wird sich in der Praxis ganz von selbst zeigen.

– ii – Digitales Miteinander Dass sich der BIM innewohnende Ansatz des optimalen „digitalen Miteinanders“ von der Planung bis in den Be­ trieb gut eignet, einen Weg des Optimierens und Qualifizie­ rens der eigenen Leistungsbilder bietet, ist sicher unbestrit­ ten. Überzeugende und beispielhafte Anwenderberichte von Architekten, Baufirmen, Betreibern und Herstellern offenbaren eine Menge nützlicher Erkenntnisse:

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:55

Zum Geleit

(Schüco international KG)

1. Planung –– Alle Planungsabläufe werden mittels digitaler Anwen­ dungen unterstützt, es ist einfach geworden, benötigte Informationen über Inhalte und Zusammenhänge zu finden, diese einzusetzen und zu bewerten.

–– Bereits in der Planung können alle Komponenten mo­ dellhaft aufeinandergelegt und untereinander abgegli­ chen werden, Kollisionsprüfungen ersparen später teure Rückbau-Erfordernisse.

–– Speziell für das serielle Bauen eignen sich ComputerPlanungstools besonders. Im Kopieren und Multiplizie­ ren liegt besondere Schlagkraft.

–– Varianten können virtuell gebaut gegeneinander abge­ wogen werden.

–– Es kann besser im Team gearbeitet werden – Optimie­ rungen können gemeinsam gefunden werden, da die Beteiligten über digitale Vernetzung besser kommuni­ zieren können.

–– Die Beteiligten der einzelnen Gewerke können bereits in der Planung so einbezogen werden, dass sie einen Beitrag zur Optimierung leisten können.

–– Softwareseitige Unterstützung beim Bewerten und Prü­ fen von Zusammenhängen schafft unmissverständliche Fakten und vermeidet Diskussionen.

2. Bauen –– Das Bauen in seiner Gesamtheit profitiert, da die digital optimierte Planung eine hohe Qualifizierung der benö­ tigten Informationen mitbringt. Es wurde ja bereits ein­ mal digital gebaut!

–– Auf der Baustelle werden Logistik, Material und Perso­ naltiming, Abläufe, Maschineneinsatz und vieles mehr dadurch optimiert, dass eine Orientierung an einem ko­ ordinierenden Gebäudemodell und an Fachmodellen erfolgt.

–– Die digital vernetzte Kommunikation der Beteiligten sowohl auf der Baustelle und um diese herum, ist ein starkes Mittel, von dem letztlich alle profitieren.

–– Auch digitale Einzellösungen je nach Gewerk tragen zur Effizienz des Gesamten bei.

3. Bauprodukte –– Die meisten Bauprodukte unterliegen bereits in Pla­ nung, Entwicklung und Herstellung einer sehr hohen Stufe der Digitalisierung.

–– Bauprodukte, aus denen Gebäude ja bestehen, stellen somit sicher, dass das Bauen in Summe nicht als digital rückständig begriffen werden kann.

–– Bauprodukte garantieren durch geprüfte Qualität eine hohe Sicherheit für geforderte Bauleistungen und für den gesamten Lebenszyklus des Gebäudes. Dafür ste­ hen CE-Kennzeichnung, Garantieleistungen und hinter­ legte Services der Hersteller und Lieferanten.

–– Bauprodukt- und Bausystemdaten sind in den PIM-Sys­ temen der Hersteller für Herstellung, Logistik und bau­ liche Prozesse verfügbar und als digitale Repräsentanz oder Typenvertreter für Planer nutzbar.

–– Durch meist in Echtzeit verfügbare Produktinformatio­ nen der Hersteller werden Planungs-, Bau- und Betriebs­ abläufe rund um die Uhr abgesichert.

(Adobe Stock, von rob_s)

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 7

7

25.04.19 09:55

Zum Geleit

4. Gebäudebetrieb –– Informationen aus dem Gebäudemodell und den Fach­ modellen der Gewerke können in ein digitales Betrei­ bermodell einfließen.

–– Betrieb, Pflege und Wartung profitieren von dem schnel­ leren und hochtransparenten digitalen Informations­ pool. Optimierungen und Änderungen von Abläufen im Gebäude lassen sich einfacher und schneller planen und umsetzen.

–– Ein Monitoring des Gebäudes hinsichtlich Bedarfe und Kosten ist möglich.

–– Umbau, Erweiterung und Umnutzung profitieren ebenso vom Informationspool.

–– Optimierung des Gebäudebetriebs hinsichtlich Energie, Kosten und Raumklima, um dem Nutzer eine ideale Umgebung für Wohnen und Arbeiten bieten zu können.

–– Es kann eine bessere Gebäudesicherheit durch intelli­ gente und vernetzte Zutrittskontrolle erreicht werden.

Wenn man so will, sind wir im Bauwesen insgesamt schon sehr weit durchdigitalisiert.

Wo es aber tatsächlich noch Bedarf gibt, ist der Bereich der Schnittstellen, der Bindeglieder zwischen den Einzeltei­ len oder Einzelprozessen. Hier können Erkenntnisse und Ansätze aus der BIM-Methode helfen, die letztendlich messbare Effizienz des Gesamten weiter abzu­ Wo es aber tatsächlich noch Bedarf gibt, ist der Bereich der Schnittstellen, der sichern. ­Bindeglieder zwischen den Einzelteilen Von „reday-tooder Einzelprozessen. use“ Kochrezepten ist man aber noch etwas entfernt. Und das ist wahrscheinlich auch gut so. Zwar gilt es, bestehende Hindernisse im Datentransfer zu beseitigen und Standards für eine reibungslose Zusammenarbeit der Systeme zu schaffen, aber die definierten Prozesse sollten immer eine gewisse Flexibilität besitzen und sich an Verän­ derungen anpassen können. Man sollte nicht den Fehler machen, klassische Vorgehensweisen auf die BIM-Welt anwenden zu wollen, denn „Digital“ bedeutet immer auch Wandel und Flexibilität. Der Versuch, alte Denkweisen auf neue digitale Konzepte anwenden zu wollen, ist von An­ fang an zum Scheitern verurteilt.

(Rawpixel.com)

8

Bauprodukte_digital.indb 8

(Foubo Flooting GmbH)

– iii – Es geht noch was: Smart Building und IOT „Da geht noch was“. Dieser Ausspruch stimmt in wenigen Gebieten so gut, wie beim Betrieb eines Gebäudes. Da ge­ rade die Betriebsphase eines Gebäudes deutlich die Zeit für Planung und Errichtung übersteigt, liegen auch hier einige der größten digitalen „Schätze“ verborgen. Die Nut­ zung der digitalen Möglichkeiten zur Optimierung des Ge­ bäudebetriebs ist auch schon deshalb unumgänglich, weil ansonsten die (oftmals selbstgesteckten) Ziele für Kosten und Energieeffizienz gar nicht erreicht werden könnten.

Das smarte Gebäude ist aber nur deshalb smart, weil man die Intelligenz in der Planungsphase durch die ge­ schickte (intelligente) Wahl der Bauprodukte in Kombina­ tion mit einem passenden Gebäudekonzept in das Bauwerk hineinbringt. Wählt man dann noch moderne Bauverfah­ ren und Werkstoffe sowie ein geeignetes Bewirtschaftungs­ modell, entsteht ein modernes und in vielen Die besondere Herausforderung ist, die­ Bereichen intelligentes jenigen verschiedenen Produkte zu iden­ Gebäude. Die beson­ tifizieren, die sich optimal kombinieren dere Herausforderung und dann auch gemeinsam im Gebäude ist hier, diejenigen ver­ verwenden lassen. Simulationen auf Basis schiedenen Produkte des BIM-Gebäudemodells können hier helzu identifizieren, die fen, den idealen Mix aus Produkt, Konzept sich optimal kombinie­ und Bauverfahren zu finden. ren und dann auch ge­ meinsam im Gebäude verwenden lassen. Simulationen auf Basis des BIM-Gebäudemodells können hier helfen, den idealen Mix aus Produkt, Konzept und Bauverfahren zu finden.

Allein die Nutzung von smarten Produkten macht das gesamte Gebäude noch nicht intelligent. Erst die OnlineErfassung der Betriebsdaten, deren (Cloud-basierte) Zu­ sammenführung und die gemeinsame Auswertung brin­ gen die Optimierung ins Gebäude. Stichwort „Internet of Things“ (IoT). Durch die gemeinsame Betrachtung aller Devices kann das Gebäude besser kontrolliert und gesteu­ ert werden.

Eine BIM-basierte Planung ist hier natürlich die per­ fekte Grundlage für den optimalen Gebäudebetrieb. Schon während der Planung können unterschiedliche Szenarien durchgespielt und das optimale Setting gefunden werden.

Darüber hinaus kann das Gebäudemodell später für viele Anwendungen im Betrieb verwendet werden: Als Informa­

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:55

Zum Geleit

bereits realisierten Projekten müssen auch weiter als solide Basis für neue Planungen gelten dürfen, auch wenn (noch) nicht alles in der Datenautobahn verfügbar ist.

–v– Partnerschaftliches Miteinander

(Hörmann KG)

tionsquelle über die verbauten Produkte („as­build­model“), zur Visualisierung von Gebäudezuständen bzw. IoT­Daten (Türen offen/geschlossen, Öffnungszyklen von Automatik­ Türen, etc.) oder zur Steuerung der Gebäudetechnik. Die­ ses sind nur einige Beispiele für die Nutzung der BIM­Da­ ten im Betrieb des smarten Gebäudes.

– iv – Eine Lösung für alles?

Das Bauen – als industrielles Segment gesehen – kann durchaus mit der Automotive verglichen werden, vor allem durch viele Artverwandtschaften wie Vorfertigung, Maschi­ nen­ und Robotereinsatz. Beim Bauen muss jedoch beim Finden von Lösungswegen für die einzelnen Bauaufgaben nach Zweckmäßigkeit unterschieden werden. Stets gilt, mit Augenmaß und letztlich auch menschlichem Sachverstand zu agieren. Nicht alles, was vernetzbar oder mit Künstlicher Intelligenz erreichbar ist, ergibt auch wirklich in jedem Fall Sinn. Im Hinblick auf verschiedenste Bauaufgaben und Ge­ bäudenutzungen wird nicht zuletzt auch aus wirtschaftli­ chen Gründen immer noch gelten, dass auch einfachere Lösungen nicht die schlechtesten sind. Erfahrungen aus

Der 2018 gegründete Fachverband Bauprodukte Digital hat sich zum Ziel gesetzt, aus der Praxis heraus die Digita­ lisierung des Bauens weiter voranzutreiben. Dazu gehört der Austausch von Informationen und Erfahrungen, ge­ meinsame Pilotprojekte und auch das gemeinsame Voran­ treiben der digital unterstützten optimalen Vernetzung zwischen Herstellern, Planern und Kunden.

An dieser Stelle laden wir auch interessierte Hersteller und Systemgeber von Bauprodukten zur Mitgliedschaft in unserem Fachverband ein.

Der Fachverband Bauprodukte digital steht allen Her­ stellern von Bauprodukten und Unternehmen aus dem Bereich Dienstleistungen rund um die digitale Bauplanung offen. Bei einem Interesse an einer Mitgliedschaft, schauen Sie sich doch bitte die weiterführenden Informationen un­ ter www.productsforbim.de an.

Als Planer und Anwender von BIM­Daten empfehlen wir Ihnen, sich direkt an die Mitgliedsfirmen zu wenden.

Experten im Bereich digitaler Bauplanung unterstützen Sie hier für Ihre Bauvorhaben. Eine aktuelle Übersicht der Mitglieder finden Sie unter www.bv­bausysteme.de im Be­ reich Fachverband Bauprodukte digital.

Wir freuen uns, dass der Fachverband auch die zweite Auflage dieses Fachmagazins Bauprodukte Digital partner­ schaftlich unterstützen durfte und bedanken uns bei dem Verlag Ernst & Sohn im Namen unserer Verbandsmitglie­ der.

Leitungsteam Fachverband Bauprodukte Digital: Markus Heße, Martin Peukert, Dr. Kai Oberste-Ufer www.productsforbim.de, www.bv-bausysteme.de

BIM World MUNICH 2019 DIE FÜHRENDE PLATTFORM FÜR DIE DIGITALE TRANSFORMATION DER BAU- UND IMMOBILIENWIRTSCHAFT 26 & 27 November 2019 Werden Sie Teil des BIM World Netzwerks!

Ihr Kontakt für Ausstellungs- und Sponsoringpakete, sowie weitere Teilnahmemöglichkeiten: info@bim-world.com

+49 (0) 8152 99 88 622

www.bim-world.de

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 9

9

25.04.19 09:55

Bauprodukte im digitalen Diskurs

Schnittstellen und der Trend der liberalisierten Daten Wie wir digitalisieren, was uns das bringt und wo Gefahren schlummern Toll, jetzt geht’s los – alle unsere Probleme beim Planen, Bauen – ii – und Betreiben unserer Projekte lösen sich gefühlt beim Ausspre- IFC-Historie chen des magischen Begriffes „Digitalisierungsstrategie“ schon fast von Alleine in Nichts auf – zunächst.

Der Zweck von ifc ist, auf neutrale Art Informationen über Wie elektrisiert folgen wir den Experten, die sehr oft aus großen Bauprojekte generell zu beschreiben, weiterzugeben und Beraterfirmen in unsere Unternehmen kommen und uns Prozessaustauschbar zu machen. Mittlerweile ist es gelungen, die diagramme – die bei genauem Hinsehen meist gute abgewanhöchst Auszeichnung der Standardisierung zu erlangen, delte Kopien von deren alten Projekte der letzten zwanzig Jahre nämlich IFC4 als ISO Standard international zu etablieren. aus dem Automotive- und Großindustriebereich sind, aber mit Seit mehr als 20 Jahren werden Versionen von ifc be­ neuen, modernen Begrifflichkeiten und Anglizismen aufgepeppt nutzt, um den Datenaustausch in Projekten zu ermögli­ wurden – mit einer Leichtigkeit und Professionalität präsentiechen. Und seit einiger Zeit läuft die Maschinerie schneller, ren, die überhaupt keinen Zweifel daran aufkommen lassen, dass umfangreicher. Es werden immer neue Arbeitsgruppen, unser Unternehmen wohl eines der letzten sogenannte Rooms gegründet, die auch ist, das noch nicht wirklich digitalisiert ist. noch jeden kleinsten Winkel des Pla­ Aber wir können beruhigt sein, klärt uns der Durch die schier endlose Erweiterung von nungs- und Bauprozesses beleuchten, ifc sehen wir uns zunehmend dem Umstand „Senior Partner digital Services and Conund deren Endergebnisse in einer der ausgesetzt, dass dieses Format ins mons­ sulting“ auf: Er ist ja jetzt da und wird uns tröse wächst und die Schlankheit, die Flenächsten Generationen von ifc landen helfen, unser Unternehmen nach der „Digixibilität in Projekten erfordert, dabei zusollen. tal Roadmap“, die er mit seinen Kollegen nehmend auf der Strecke bleibt, was dazu Dabei kommen dem aufmerksa­ freundlicherweise individuell für uns ent­führen kann, dass diese Art des Daten­ men Beobachter dieser Szene jedoch wickelt, komplett neu auszurichten. austausches aufgrund der Anfälligkeit und mehr und mehr Bedenken über die Zu­ Komplexität in der Anwendung von normakunftsfähigkeit der aktuellen Entwick­ lungen. Denn durch die schier endlose Na klar wird das eine Aufwändige An­ len Menschen nicht mehr sinnvoll einzu­ Erweiterung von ifc sehen wir uns zu­ gelegenheit: Discovery und Alignment setzen ist und die Akzeptanz verliert. nehmend dem Umstand ausgesetzt, Workshops, gefühlt Hunderttausend Interviews mit allen Abteilungen, dann Aufarbeiten der dass dieses Format ins monströse wächst und die Schlank­ heit, die Flexibilität in Projekten erfordert, dabei zuneh­ GAP’s und Entwickeln einer für uns passenden Struktur. mend auf der Strecke bleibt, was dazu führen kann, dass Das können nur die „besten“ Consultants, die er im Zugriff diese Art des Datenaustausches aufgrund der Anfälligkeit hat, und die kosten halt richtig Geld. Aber das zahlt sich und Komplexität in der Anwendung von normalen Men­ aus, referiert er mit tiefster Überzeugung.

An dieser Stelle wenden wir dann vermutlich zaghaft schen nicht mehr sinnvoll einzusetzen ist und die Akzep­ ein, wie es denn mit BIM, ifc, und Schnittstellen etc. aus­ tanz verliert. schaue.

–i– Enabler BIM? – Aber selbtverständlich, BIM gehört doch da mit dazu, aber BIM ist eigentlich nur einer der Enabler, um die künftigen digitalen Prozesse auch wirklich zu implemen­ tieren.

Soweit, so gut. An dieser Stelle versuchen wir, für ein paar Momente das Thema generelle Digitalisierungsstrate­ gie etwas zwischenzuspeichern und uns einigen grundsätz­ lichen Fragen zuzuwenden, denn ob BIM kommt und Sinn macht oder ob nicht, müssen wir glücklicherweise nicht mehr diskutieren wie noch vor einigen Jahren … Wie sieht denn zukünftige Collaboration (Zusammenarbeit) in Pro­ jekten aus? Haben wir genug Datenformate und Schnitt­ stellen, um die z. T. mühsam erstellten Datenbestände zwi­ schen allen am Projekt Beteiligten sauber und möglichst verlustfrei in allen Richtungen auszutauschen?

Wird der Datenaustausch der Zukunft durch ein Mas­ terformat wie ifc getragen?

Dazu eine kurze historische Betrachtung dieses „In­ dustriestandards“.

10

Bauprodukte_digital.indb 10

– iii – Dem Datenfluss das Komplizierte nehmen Diese Erkenntnis setzt sich auch bei einem Großteil der Anbieter von Softwarelösungen durch und führt zu Ent­ wicklungen, die zum Ziel haben, dem Datenfluss zwischen verschiedenen Disziplinen das Umständliche und Kompli­ zierte zu nehmen. Die neuesten Softwaregenerationen sind Cloudbasierte Lösungen, die es oft schon überflüssig ma­ chen, sich Softwarepakete auf den lokalen Computer her­ unterzuladen. Es werden einfach Instanzen im Netz für die aktuelle Aufgabe gestartet und nur die Zeit bezahlt, wäh­ rend der mit einer Softwarelösung gearbeitet wird. Die ­Daten verwalten sich dann ebenfalls schon selbst in der Cloud. Natürlich erledigen das komplexe Hintergrundpro­ zesse, die miteinander synchronisiert werden wollen.

Moderne Softwarelösungen sind Objekt- und Daten­ bank-orientiert, sie haben wichtige Elemente, Logiken und Zusammenhänge in Modellen schon in ihrer DNA veran­ kert. Diese DNA gilt es zu transportieren.

Die Frage, die sich in diesem Zusammenhang stellt ist, ob ein in die Jahre gekommenes Vehikel wie ifc in der Lage sein wird, dies zu erreichen. Der Markt, sprich die Kunden

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:55

Bauprodukte im digitalen Diskurs

fordern immer eindringlicher, einfachere Lösungen zur Verfügung zu stellen. Sie sind nicht mehr endlos bereit sich in komplexe Prozessdiagramme einzuarbeiten, um ihre Projekte abzuwickeln.

Die Planer, Ingenieure und ausführende Firmen erwar­ ten von der Softwareindustrie geschickte Lösungen, die es ermöglichen die Datenweitergabe einfach per Mausklick zu erledigen, den Rest sollen Hintergrundprozesse, überneh­ men von denen man am besten nichts mitbekommt.

Welche Formate dabei verwendet werden, soll bitte möglichst unsichtbar bleiben, das interessiert jemanden, der ein Gebäude Planen und Bauen will eigentlich über­ haupt nicht.

Dies bis in die letzte Konsequenz gedacht, führt doch aber dazu, dass es am Ende irrelevant ist, mit welcher Soft­ warelösung Daten erzeugt wurden, solange die erzeugten Daten an die nächste Instanz verwertbar weitergegeben werden können.

– iv – Existenzielle Wichtigkeit eines liberalisierten Datenflusses und gewisse Gefahren Mit den bis hierher angestellten Überlegungen sind wir bei den verschiedenen Kollaborationsplattformen der Anbieter angelangt, die genau diese Problematik adressieren. Diese Plattformen sollen dem Anwender möglichst alles Adminis­ trative abnehmen und sich um den Workflow Da jeder der großen Lösungsanbieter eine der Daten im Hinter­ solche Plattform im Angebot hat, verwengrund kümmern. det man enorm viel Energie darauf, die Da aber jeder der Kunden davon zu überzeugen, dass nur die eigene Plattform die Lösung aller Probleme großen Lösungsanbie­ darstellt. Dabei verliert man oft das komter eine solche Platt­ plette Ökosystem des DBO (Design-Buildform im Angebot hat, Operate) aus dem Auge. verwendet man enorm viel Energie darauf, die Kunden davon zu überzeugen, dass nur die eigene Platt­ form die Lösung aller Probleme darstellt. Dabei verliert man oft das komplette Ökosystem des DBO (Design-BuildOperate) aus dem Auge. Denn es wäre vermessen, anzu­ nehmen, dass sich der Markt zukünftig nur mit einer Aus­ tauschplattform begnügen wird.

Aus diesem Grund erkennen die wesentlichen Player im Markt vermehrt, dass es existenziell wichtig ist, den Datenfluss soweit zu liberalisieren, dass man Projektdaten, Modelle etc. auf den gängigen Plattformen einfach über Drag and Drop Hin- und Herbewegen kann.

Mit dem Erreichen dieses Zieles gewinnt die BIMMethode nachhaltig an Wert, da nicht die Frage nach wel­ chen Daten oder Objekten mehr im Vordergrund steht, sondern der künftige Arbeitsablauf in den Fokus rückt.

Zusätzliche Vorteile ergeben sich durch das Verlagern vieler Tätigkeiten auf fast beliebige mobile Endgeräte. Da­ ten sind in schlanken Versionen von jedem und überall zu jeder Zeit verfügbar und können bearbeitet werden.

Dadurch steigt die Akzeptanz des Arbeitens mit mo­ dernen Methoden, wie BIM definitiv eine darstellt. Ein­ fach downloadbare Apps mit selbsterklärender Funktiona­ lität ziehen schließlich auch bei der nächsten Generation junger Ingenieure und Architekten – und sichern somit

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 11

auch in gewissem Sinn den Nachwuchs der Branche. Al­ lerdings birgt die aktuelle Entwicklung auch einige Gefah­ ren, denen man sich stellen muss.

Ein gewisser Nachteil bzw. eine Gefahr komplett frei verfügbarer Daten kann möglicher Missbrauch von Projekt­ daten sein, was zu Manipulationen derselben führen kann, mit der Folge von Bau­ fehlern bzw. Schäden, die Ein gewisser Nachteil bzw. eine Gefahr schwer feststellbar und komplett frei verfügbarer Daten kann mögnachvollziehbar werden. licher Missbrauch von Projektdaten sein, Auch die neuen Daten­ was zu Manipulationen derselben führen schutzrichtlinien müssen kann, mit der Folge von Baufehlern bzw. hier erst in vernünftigem Schäden, die schwer feststellbar und ­nachvollziehbar werden. Auch die neuen Maße abgebildet werden.

Und auch das Thema Datenschutzrichtlinien müssen hier erst in Urheberrecht, Haftungsri­ vernünftigem Maße abgebildet werden. siken verdienen hierbei in Zukunft verstärkte Aufmerksam­keit. Aber im Großen und Ganzen werden solche Herausforderungen den Trend zu effizienten Digitalisierungsinitiativen großer, mittlerer und kleiner Unternehmen nicht nachhaltig behindern, da die Vorteile mögliche Nachteile bei Weitem übersteigen.

–v– Zweigleisig Damit kommen wir wieder zu dem Trend, den wir Ein­ gangs sehr plakativ betrachteten, wenn es um Digitalisie­ rungsstrategien der Unternehmen geht. Es ist schwer nach­ vollziehbar, mit allgemein gehaltenen Unternehmensbera­ tungsmethoden der großen Consultingunternehmen eine hochspezialisierte Branche wie der Bauindustrie und de­ ren immer noch traditionelle Prozesse, wie den des Pla­ nens und Bauens, zukunftsfähig zu machen.

Es mag durchaus Sinn machen, die grundsätzliche Ausrichtung eines mittleren bis großen Unternehmens un­ ter Zuhilfenahme eines Beratungsunternehmens auf den Prüfstand zu stellen. Hierbei empfiehlt es sich jedoch, dies zweigleisig bzw. besser noch in Kombination mit einem der führenden Anbieter von Lösungen für die Bauindustrie zu tun, der in der Regel die existierenden Herausforderun­ gen der Kunden fachspezifisch versteht und besser einord­ nen kann. Damit werden abstrakte Ansätze der Berater in verständliche Abläufe übersetzt und übertriebene Pro­ zessabläufe auf rationale Pakete beschränkt, was erhebli­ ches zukünftiges Fehlerpotential und auch Kosten spart.

Allerdings zeitigt dies nur bedingt bis überhaupt nicht bei der Masse der eher kleineren Unternehmen Erfolg, da hier die Personalstärke und das zur Verfügung stehende Budget zumeist nicht vorhanden sind.

Hier wirken nur einfachste, vordefinierte Prozesse, die geringe Einarbeitungszeiten, einen hohen Grad des In­ tuitiven und eine bezahlbare Kostenstruktur bieten. Damit wird das Arbeiten mit und nach der BIM-Methode wirk­ lich zum allgemeinen digitalen Standard für die komplette Branche.

Dietmar Bernert, Director Strategic Corporate Accounts, Business Development, Trimble Germany GmbH www.trimble.com

11

25.04.19 09:55

Bauprodukte im digitalen Diskurs

Nachhaltigere Nachhaltigkeit Wirklich nachhaltiges Planen und Bauen jenseits der EnEV via Smart-Building

Bild 1. Smart Building aus Beton und Stahl: Der cube berlin

Für unsere Ohren mag die Nachhaltigkeit neuer klingen, als sie ist. Im Deutschen erstmals 1713 nachgewiesen war dies Nomen vor 1860 lexikalisch noch nicht erfasst. Das änderte dann die 1915er DUDEN-Auflage. Bis dahin dachte man bei dem Wort an die deutsche Übersetzung für lateinisch „perpetuitas“ und das ist das „Beständige“ und „Unablässige“ wie auch das „ununterbrochen Fortlaufende“. Heute assoziieren wir – nicht nur – im Bauwesen mit dem Begriff der Nachhaltigkeit zunächst einmal ökologische Themen, denn seit Jahrzehnten hat die Lobby der Umweltschützer diesen Begriff für sich gepachtet.

Dem entsprechend denkt der Bauingenieur, dass seine Planung die Kriterien der Nachhaltigkeit zur Genüge berücksichtigt, wenn die Energie-Effizienz des Bauwerks den geltenden Standards entspricht. Doch muss der Bogen nicht weiter gespannt werden? Wird ein Objekt nicht erst dann rund um nachhaltig und zukunftssicher, wenn die ökologischen Anforderungen mit den Vorteilen des Smart-Buildings und mit modern gestalteten Arbeitswelten bereits in der Planung kombiniert werden?

–i–

Nachhaltigkeit im Sinne der Gesetzgebung Die Bau- und Immobilienwelt denkt bei Nachhaltigkeit schnell an die EnEV, die seit fast 20 Jahren den Bauherren von Wohn- und Bürogebäuden sowie einigen Betriebsge­ bäuden bautechnische Anforderungen zur Gesamtenergie­

12

Bauprodukte_digital.indb 12

effizienz vorgibt. 2002 in Kraft ge­ treten und mehrfach überarbeitet, soll die EnEV „dazu beitragen, dass die energiepolitischen Ziele der Bundesregierung, insbesondere ein nahezu klimaneutraler Gebäu­ debestand bis zum Jahr 2050, er­ reicht werden“, so das Bundesmi­ nisterium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit im April 2014.

Im Sinne einer solchen Nach­ haltigkeit wurden die Gebäude­ hüllen mit immer dickeren Däm­ mungen, dichteren, schießschar­ tenartigen Fenstern und besseren Türen ausgestattet, die Haustech­ nik wurde effizienter und Anlagen zur Energiegewinnung können aus dem vormals nur energieverbrau­ chendem Haus einen Energieliefe­ ranten machen.

Auch in Zukunft werden die Verschärfungen der Vorschriften und Gesetze auf dem Weg zum Nullenergiehaus oder besser noch zum energieproduzierenden Ge­ bäude stetig weitergehen. Die Fort­ schreibungen der Gesetze und Vor­ schriften finden dabei wie immer Begleitung durch regelmäßige Pro­ teste der Bauherren und Vermieter und eindringliche Hin­ weise auf steigende Baukosten und Mieten. Die nächsten Neuigkeiten stehen mit dem Gebäude-Emissions-Gesetz 2050 (GEG 2050) bereits vor der Tür. Das Energieeinspa­ rungsgesetz (EnEG), die EnEV und das Erneuerbare-Ener­ gien-Wärmegesetz (EEWärmG) werden hierin aufgehen.

– ii – Label der Nachhaltigkeit Beachten Architekten und Ingenieure diese Gesetzesvor­ gaben, so ist das Pflichtprogramm abgearbeitet und das Gebäude vordergründig nachhaltig. Doch gibt es seit Jah­ ren zusätzliche Zertifizierungssysteme, bei denen es sich lohnt, sie im Sinne einer umfassenderen Nachhaltigkeit zu beachten. Denn diese Systeme beziehen nicht In den sieben größten Städten Deutschnur ökologische, son­ lands sind bisher ca. 7 Mio. m2 Büroflächen dern auch ökonomi­ zertifiziert – Tendenz steigend. sche und soziokultu­ relle Aspekte mit in die Bewertung ein. Das in Deutsch­ land weit verbreitete DGNB-Zertifikat beispielsweise überprüft in sechs Themenfeldern und 37 Kriterien die technische Qualität, die Prozessqualität und die Standort­ qualität.

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:55

Bauprodukte im digitalen Diskurs

Bild 2. Nachhaltig aus der Zeit gefallen: Das Zellenbüro

Viele Mieter und Bauherren achten inzwischen auf die Einhaltung dieser Standards und legen Wert auf eine ent­ sprechende Zertifizierung. In den sieben größten Städten Deutschlands sind bisher ca. 7 Mio. m2 Büroflächen zertifi­ ziert – Tendenz stei­ gend. In Deutschland Doch nutzt selbst das zertifizierte Greensind drei Zertifizie­ Building nicht alle Möglichkeiten eines rungssysteme etabliert. nachhaltigen Lebenszyklus’, wenn es nicht Neben dem genannten gleichzeitig ein Smart Building ist. Denn DGNB (Deutsche Ge­ mit einem „schlauen“ Management des Gebäudebetriebs lässt sich die Energie­ sellschaft für Nachhal­ effizienz eines Gebäudes noch weiter vertiges Bauen e.V.) auch bessern. das britische BREEAM (Building Research Es­ tablishment Environmental Assessment Methodology) und das vom U.S. Green Building Council entwickelte LEED (Leadership in Energy and Environmental Design).

Möchte eine verantwortungsvolle Gebäudeplanung nicht nur das Pflichtprogramm abarbeiten, dann sind diese weitergehenden Anforderungen zu beachten. Oder anders­ herum, ist eine Standard-Nachhaltigkeit, erreicht durch die Beachtung der Gesetzesvorgaben, im Sinne der Zukunfts­ fähigkeit von Bauwerken?

– iii – Optimierter Gebäudebetrieb durch Digitalisierung Doch nutzt selbst das zertifizierte Green-Building nicht alle Möglichkeiten eines nachhaltigen Lebenszyklus’, wenn es nicht gleichzeitig ein Smart Building ist. Denn mit ei­ nem „schlauen“ Management des Gebäudebetriebs lässt sich die Energieeffizienz eines Gebäudes noch weiter ver­ bessern. Dazu ist es erforderlich, dass der Gebäudebetrieb vollständig digitalisiert erfolgt, um die Daten zu erheben, auszuwerten und zu vernetzen, die für einen optimierten Betrieb benötigt werden.

Voraussetzung für eine wirklich intelligente Gebäude­ steuerung ist, dass bereits in der Planung die Grundlage für alles Smarte gelegt wird und man die digitalen Ge­ bäudedaten der Planung mit den Prozessdaten des Be­ triebs verknüpft. Mit BIM steht Architekten und Ingenieu­ ren das entsprechende Tool zur Verfügung, dessen voll­

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 13

Bild 3. Co-Working als Synonym für das moderne Büro

ständige Anerkennung und Anwendung in Deutschlands Architektur- und Ingenieurbüros allerdings noch keine Selbstverständlichkeit ist. Doch lässt sich erkennen, dass BIM schrittweise Karriere macht. Nach den reinen Pla­ nungsstufen werden die digitalen Planungsdaten zuneh­ mend auch in der Ausschreibung und Vergabe von Bau­ leistungen verwendet auch das Bauen selbst wird immer digitaler.

Nach der Fertigstellung des Projekts kommt es daher darauf an, den Link zum digitalen Gebäudebetrieb zu be­ herrschen. Stärker als bisher, wo Dokumentationsunter­ lagen teilweise noch in Papierform erstellt wer­ Zu einer energieoptimierten Gebäudebeden, muss die betriebs­ wirtschaftung gehört nicht nur eine optigerechte Auf­bereitung mierte Wartung und Instandhaltung der der digitalen Daten technischen Anlagen. Vielmehr muss auch zum Pflichtprogramm die Nutzung des Gebäudes in einem mögder Planungsbeteiligten lichst feinen Raster erfasst und ausgewerwerden. Dann kann tet werden. D. h., dass Lichtstärke, Raumauch der Gebäudebe­ feuchte, Temperatur etc. zu jeder Tagesund Nachtzeit erfasst und raumweise trieb smart werden.

So kann beispiels­ gesteuert werden – und zwar in Abhängigweise die Wartung und keit von der Anwesenheit einzelner PersoInstandhaltung nicht nen und deren Raumnutzungen. mehr nach starren In­ tervallen erfolgen, die bisher Hersteller oder Verbände in Wartungsnormen und Handbüchern vorgeschrieben ha­ ben, sondern nach der tatsächlichen Abnutzung, die mit Hilfe von zahlreichen Sensoren an den Geräten gemessen wird, und deren Daten in die entsprechenden Programme des FM einfließen. Damit wird eine vorausschauende, indi­ viduelle Gebäudebewirtschaftung möglich, die zu einer Re­ duzierung des Wartungs- und Instandhaltungsaufwandes führt. Einfacher, d. h. kostengünstiger wird auch der außer­ planmäßige Reparatureinsatz, weil das FM anhand der di­ gitalisierten Ge­bäudedaten gezielter tätig werden kann.

– iv – Nicht unumstrittener Nebeneffekt Doch zu einer energieoptimierten Gebäudebewirtschaf­ tung gehört nicht nur eine optimierte Wartung und Instand­

13

25.04.19 09:55

Bauprodukte im digitalen Diskurs

Bild 4. Natürliche Energiegewinnung: Das Algenhaus in Hamburg

Bild 5. Im Trend der Zeit: Mit Holzbau CO2 vermeiden (Fotos: Heribert Leutner)

haltung der technischen Anlagen. Vielmehr muss auch die Nutzung des Gebäudes in einem möglichst feinen Raster erfasst und ausgewertet werden. D. h., dass Lichtstärke, Raumfeuchte, Temperatur etc. zu jeder Tages- und Nacht­ zeit erfasst und raumweise gesteuert werden – und zwar in Abhängigkeit von der Anwesenheit einzelner Personen und deren Raumnutzungen. Mit einer solchen differenzierten Analyse der Nutzung lässt sich das Energiemanagement eines Gebäudes auf ein neues technologisches Niveau he­ ben, das in anderen Wirtschaftszweigen längst Standard ist.

Ein nicht unumstrittener Nebeneffekt der detaillierten Datenerhebung der Gebäudenutzung mit Hilfe einer gro­ ßen Anzahl von Sensoren ist, dass sehr viel Information über die Nutzer und deren Verhalten ausgewertet und ge­ speichert wird. Oder anders gesagt: Im gläsernen Gebäude lebt der gläserne Nutzer.

Der Schutz der Daten fängt bei deren Generierung an, also in den Architektur- und Ingenieurbüros. Die Einfüh­ rung der DSGVO hat gezeigt, dass Datenschutz Arbeit macht und Verantwortung bedeutet – und nachhaltig sein muss.

gende Flächen, die permanente Veränderungen ermögli­ chen, ersetzt. „Flexibler“ wird auch die Art der Beschäfti­ gungsverhältnisse. Projektverträge und freie Mitarbeit wächst zu Lasten klassischer Angestelltenverträge und die Anwesenheit der einzelnen Mitarbeiter im Büro sinkt. Die Formel 1 Mitarbeiter = 1 voll ausgestatteter Arbeitsplatz gilt nicht mehr. Verschiedenartige Büroformen und bis hin zu nonterritorialen Arbeitsplätzen sind die Konsequenz.

Die Herausforderung für die Gebäudeplanung ist, auf diese Anforderung nach Flexibilität und Wandel zu reagie­ ren. Stellt sich der etablierte Grundriss einer Büroimmobi­ lie mit einem starren Achsraster und Gebäudetiefen, die sich am klassischen Einzelbüro mit Mittelflur orientieren, bald als nicht mehr zeitgemäß heraus? Wird das Groß­ raumbüro eine Renaissance erleben?

–v– Arbeitswelten verändern sich Aber es gibt noch einen weiteren Aspekt der Nachhaltig­ keit eines Gebäudes. Es muss auf die Veränderungen der (Arbeits-)Welt reagieren können, was zunächst einmal dem Wesen der Immobilie nicht entspricht.

Es gibt noch einen weiteren Aspekt der Nachhaltigkeit eines Gebäudes. Es muss So ist z. B. die kon­ auf die Veränderungen der (Arbeits-)Welt tinuierliche Zunahme reagieren können, was zunächst einmal der Projektarbeit ein dem Wesen der Immobilie nicht entspricht. aktueller Trend bei der Büroarbeit. Selbst in klassischen Linien-Organisationen bearbeiten zunehmend „Teams auf Zeit“ abgegrenzte Aufgabenstellungen und set­ zen sich nach Notwendigkeit zusammen. Hierfür müssen auch die Räumlichkeiten zur Verfügung stehen, d. h. klassi­ sche Einzelräume werden gegen größere, zusammenhän­

14

Bauprodukte_digital.indb 14

– vi – Sharing Economy Größere Gebäudekomplexe werden darüber hinaus mit einer zeitgemäßen Infrastruktur wie Gastronomie, Kita, Fitness-Studios, Einzelhandel etc. auszustatten sein. Und die Anfor­derungen der „Sharing Economy“ machen nicht im Gebäude bzw. am Arbeitsplatz halt, son­ Stellt sich der etablierte Grundriss einer dern beginnen schon ­Büroimmobilie mit einem starren Achsraster beim Weg zur Arbeit. und Gebäudetiefen, die sich am klassischen Idealerweise ist das Einzelbüro mit Mittelflur orientieren, bald als nicht mehr zeitgemäß heraus? Wird das Verwaltungsgebäude der Zukunft an den Großraumbüro eine Renaissance erleben? gut funktionierenden ÖPNV angebunden, bietet genügend Abstellplätze für Car­ sharing und Leihfahrräder und verfügt über Ladestationen für die Elektromobilität.

Für die Nachhaltig einer Immobilie ist die inhaltliche Befriedigung von Bedarf und Anforderungen der Nutzer ebenfalls ein ausschlaggebendes Kriterium. Anders gesagt: Was nützt ein Gebäude, das zwar energetisch das Nonplus­ ultra ist, in dem aber niemand wohnen oder arbeiten möchte?

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:55

Bauprodukte im digitalen Diskurs

– vii – Fazit Wie muss also zusammen gefasst ein wirklich nachhaltiges Gebäude geplant werden? “Natürlich energieeffizient“ ist eine Antwort, die nicht allein die Beachtung der EnEV oder zukünftig des GEG bedeutet. Zusätzlich können Zer­ tifizierungssysteme zum Standard werden, die auch die technische Qualität, die Prozessqualität und die Standort­ qualität eines Projekts mit einbeziehen. Doch Energieeffi­ zienz allein macht Nachhaltigkeit noch nicht aus. Denn „einfach smart“ ist eine zwingende Anforderung an die Planung eines modernen Gebäudes. Dies erfordert einen

vollständig auf BIM basierenden Planungsprozess und die qualifizierte Übergabe der digitalisierten Daten an den Ge­ bäudebetrieb, der erst mit Hilfe dieser Daten nach den Kri­ terien der Nachhaltigkeit geführt werden kann. Wenn das Gebäude dann noch „richtig zum Arbeiten und zum Woh­ nen“ geplant wird, sich also zukünftigen Anforderungen flexibel anpassen kann, dann ist Nachhaltigkeit tatsächlich erreicht. Das wäre dann womöglich beinah wieder „perpe­ tuitas“ – sozusagen das Beständige im Bestand.

Heribert Leutner, Dipl.-Ing. Architekt

www.heribertleutner.com

Bauwesen: Zu komplex für flexible, durchgängig digitalisierte Prozessketten?!?

Motivation und Ziele Zusammenführung von Industrie 4.0 und BIM. Viele der Grundlagen und Techniken rund um das Thema ­Automatisierung und Vernetzung gab es bereits in den 70er und 80er Jahren.

Die Grundprinzipien sind vorhanden und verstanden. Was man bei der Umsetzung allerdings immer wieder merkt, ist, dass es eine gewisse Systemkompetenz benötigt, um sie erfolgreich und mit disruptiver Auswirkung auf die Prozesse zu nutzen.

Das ist der Grund, warum das Forschungsprojekt DigitalTWIN den gesamten Lebenszyklus von Gebäuden im Blick hat und die wesentlichen Fachdisziplinen, wenn es um digitale Werkzeuge geht, zusammenbringt (vom Kunden, Planer, Betreiber, Hersteller, Werkzeughersteller, Kommunikations- und IT-Experten).

Die Digitalisierung im Mittelstand stellt für manchen mittelständischen, internationalen Player eine Herausforderung dar, um weiterhin als Hidden Champion weltweit tätig sein zu können. Daher werden bei DigitalTWIN kritische Schnittstellen identifiziert, die heute eine durchgängige digitale Prozesskette und die Weiterverarbeitung sowie Nutzung hochwertiger Datenmodelle verhindert. Dazu sind Objekt- und ­Prozessdatenmodelle zu integrieren, um die flexible Anbindung von Hardware zu ermöglichen. Datensicherheit und der Schutz von Know-How ist dabei ebenfalls wichtig.

■■ ■■

■■

■■

■■

Die Gründe dafür, dass Großprojekte mit Termin- und Budget­ problemen immer wieder in Diskussion geraten, sind so vielfältig wie umstritten. Digitale Werkzeuge, BIM und die Digitalisierung im Allgemeinen können zur möglichen Lösung beitragen.

Durchgängige digitale Prozessketten, eine komplett digital gestützte Planung, die Erarbeitung von „digitalen Zwillingen“ und die Adaption von Ideen der Industrie 4.0 auf das Bauwesen sind im Gespräch. BIM umfasst – wie Industrie 4.0 – als identifika­ tionsstiftendes Schlagwort eine Vielzahl von Ideen, Entwicklungen, Methoden und Produkten.

Doch was sind die Ursachen für die sattsam bekannten Pro­ bleme? Wie wirkt sich das Verständnis und das Verhältnis von Planern, Produzierenden, sowie Betreibern und Nutzern auf Projekte aus?

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 15

Der vorliegende Artikel fasst das wesentliche Verständnis der Begriffe rund um die digitale Prozesskette zusammen und zeigt die Lücken des Bauwesens in Bezug auf die Digitalisierung auf. Zudem wird das Bauen in den Kontext unserer Gesellschaft und die zunehmenden, multidisziplinären Abhängigkeiten gesetzt, um Ziele für die Weiterentwicklung digitaler Werkzeuge von Entwurf, Planung, Produktion, Bau und Montage zu formulieren.

–i– Heutiges Verständnis eines digitalen Zwillings Der digitale Zwillinge wird als eine umfassende digitale Repräsentanz von Objekten der realen Welt über den ge­ samten Lebenszyklus verstanden, die einen übergreifen­ den Datenaustausch und vielfältige Perspektiven auf die Eigenschaften, Zusammenhänge und das Verhalten eines materiellen oder immateriellen Objektes geben. [1] Projekte werden in mehreren Iterationen und in Zu­ sammenarbeit zwischen Kunde, Architekten, Ingenieuren, Fachplanern und spezialisierten Subunternehmern entwi­

Bild 1. Detail der triangulierten Struktur mit ebenen Gläsern

15

25.04.19 09:55

Bauprodukte im digitalen Diskurs

Bild 2. Montage der Schale mit kalt-gebogenen Gläsern

ckelt. Der Anspruch – vergleichbar mit dem Maschinenbau – während der Planung ein digitales Modell zu erarbeiten, dass alle Produkteigenschaften, Abhängigkeiten und Ferti­ gungsinformationen enthält, ist mit heutigen CAD- und CAM-Systemen realisierbar. Eine Herausforderung dabei ist die Vielzahl von Partnern der unterschiedlichen Ge­ werke, die sich durch große Unterschiede in der Detailtiefe auszeichnen.

Zukunftsweisende Lösungsansätze werden dann schnell in anderen Industrien gesucht, die durch faszinie­ rende Produkte und disruptive Geschäftsmodelle ganze Branchen verändert ha­ Die größte Herausforderung liegt immer ben. Die Zusammen­ noch in der Standardisierung von Daten­ führung der Automati­ formaten und der Unterstützung durch die sierung und Vernetzung vielfältigen Softwarelösungen am Markt. zum Industrial „Inter­ net of Things“, um die Vision der Indutrie 4.0 umzusetzen, bildet auch für das Bauwesen einen wichtigen Impuls. Wesentlich ist dabei ein kombiniertes digitales Modell. Die durchgängige Nutzung von Daten ist dabei das Ziel und wird heute schrittweise immer besser umsetzbar. Die größte Herausforderung liegt dabei immer noch in der Standardisierung von Datenfor­ maten und der Unterstützung durch die vielfältigen Soft­ warelösungen am Markt.

– ii – Zunahme von Optimierungszielen bei Projekten am Beispiel von Gitterschalen An den Erfahrungen der Entwicklung von Gitternetzscha­ lenkonstruktionen lässt sich beispielhaft die Veränderung von Werkzeugen, Prozessen und Rahmenparametern zei­ gen.

Eine wesentliche Komplexität, die sich in den letzten zehn Jahren herausgebildet hat, ist die verfügbare Bauzeit in Kombination mit zunehmend differenzierteren Bau­ gruppen. Die Gitternetzschalenkonstruktion für das West­ field Einkaufszentrum in London/UK (2008) wurde mit einem dreieckigen Netz umgesetzt. Damals war die rele­ vanteste Optimierung die nahtlose Integration des CNCgesteuerten Fräsens der Knoten direkt aus dem 3D-Modell.

Bild 1 zeigt die montierte, weitgespannte Konstruktion.

Gitternetzschalen mit dreieckigen Verglasungen lassen

16

Bauprodukte_digital.indb 16

Bild 3. Montage der individuellen Dachelemente

sich relativ einfach an eine Vielzahl von Formen anpassen, was eine große Flexibilität bei geringen geometrischen Ein­ schränkungen ermöglicht.

Im Gegensatz dazu können polygonale Vier-Eck-Ele­ mente mehr Einschränkungen bei der Formfindung und der Entwicklung der Plattengeometrie mit sich bringen. Die weitgespannte Struktur für das Einkaufszentrum Chad­ stone in Melbourne/Australien (2017) ist ein Beispiel, das schwierige Freiformbegrenzungen beinhaltete und kalt ge­ bogene Isolierglasscheiben verwendet. Bei der Optimie­ rung wurden darüber hinaus Logistik und Montage berück­ sichtigt, um eine termingerechte Ausführung zu gewährleis­ ten. Das Design musste den extremen Wetterbedingungen, den lokalen Arbeitsanforderungen und kombinierte Pro­ zessketten bei Fertigung und Vormontage in Europa und Australien beachten. Bild 2 zeigt die Gitterschale während der Montage.

Das Dach für die Moynihan Train Hall in New York/ USA (2018) stellt weitere Herausforderungen in Bezug auf die frei geformte Schalenstruktur dar. Während die Glas­ scheiben alle flach gefertigt und montiert werden, ist die Freiformgeometrie durch unterschiedliche Schindelver­ sätze zwischen den Scheibenelementen erzeugt. Die weit­ reichenderen Abhängigkeiten, die aus diesem Entwurfs­ konzept resultieren, die hohen bauphysikalischen Anfor­ derungen, die Standortbedingungen sowie die Vorfertigung individueller, präzise ausgerüsteter Module und deren In­ stallationstechnik mussten berücksichtigt werden. Die Bil­ der 3 und 4 zeigen die Montage der Glaselemente sowie einen Performance-Mockup.

Aus den Beispielen wird klar, dass die Grundgeometrie und parametrisch definierte Prinzip-Details es ermöglichen, den gesamten Entwurf und aller Komponenten vernetzt zu bearbeiten. Die Optimierungen werden allerdings viel­ schichtiger und komplexer, müssen höhere Anforderungen für die Nutzung sowie Fertigungs- und Montageabhängig­ keiten berücksichtigen.

Der eigentliche Design­ Der eigentliche Designprozess bleibt jedoch prozess bleibt jedoch ein Trial-and-Error-Ansatz, bei dem Optioein Trial-and-Error-An­ nen mit unterschiedlich gewichteten Optisatz, bei dem Optionen mierungsparametern untersucht werden. mit unterschiedlich ge­ wichteten Optimierungsparametern untersucht werden.

Neben baukonstruktiven Überlegungen werden Gitternetz­ schalenkonstruktionen visuell bewertet, um einen natürli­

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:55

Bauprodukte im digitalen Diskurs

Bild 4. Performance-Mockup mit variierendem Schindelversatz

Bild 5. Projektspezifische Fertigungslinie für eine 3-D umgeformte Edelstahlrohrfassade

ches und gleichmäßiges Erscheinen der Netzstruktur sowie ausgewogene Proportionen der Komponenten zu gewähr­ leisten. [2, 3] Die Optimierung einer solchen Struktur konzentriert sich auf Materialoptimierung (d. h. Querschnittsgrößen), Geometrie- oder Topologieoptimierung und findet in meh­ reren Iterationen statt. Die Relevanz mehrerer Optimie­ rungsziele hängt von den definierten Zielen der Kunden und Planer ab. Betrachtet man eine Gesamtstruktur mit möglicherweise mehreren tausend Elementen und Prinzip­ knoten-, Rahmen- und Kantendetails und deren Interde­ pendenz, so ist diese Aufgabe auch bei Verwendung mo­ dernster Werkzeuge komplex und nur digital unterstützt möglich. [3]

gen heute von den meisten digitalen Werkzeugen und Platt­ formen unzureichend erfüllt.

In der Regel ist die Hauptgeometrie von Architekten und Ingenieuren gut definiert. Als spezialisierter Ausfüh­ rungspartner erstellt der Fassadenbauspezialist seele in der Regel sein eigenes, selbst programmiertes oder ge­ zeichnetes Modell. Neben der Überprüfung des Modells der Konstruktionsteams, das typischerweise zur Koordi­ nation mit anderen Gewerken verwendet wird, kann das Modell mit Blick auf fertigungsspezifische Anforderungen verfeinert werden. Ein weiterer Vorteil ist das Nachvoll­ ziehen und Verstehen von Parametern, Abhängigkeiten und produk­tionsrelevanten Einflüssen, um Prozesse und Gestaltungsmöglichkeiten schnell und zielgerichtet zu dis­ kutieren. [4] Designentwicklung, Detailuntersuchungen (z. B. strukturelle und dynamische Belastung, Prüfkonzept) und Prüfungen werden von Prozessklärungen für Der Wandel im Kontext von Automatisiedie Fertigung und Mon­ rung, Vernetzung und Industrie 4.0, sowie tage begleitet. Einfluss die Diskussionen, um eine konsequente auf die Gestaltung ha­ ­digital unterstützte Planung mit BIM zeigen ben die örtlichen Vor­ Lücken zu den bestehenden Strukturen und schriften und Vorschrif­ Abläufen im Bauwesen auf. Der Ansatz ten, Verglasungen, die diese existierenden Gegebenheiten grundsowohl die solare Wär­ legend zu ändern, um digital geprägte megewinnung als auch ­Methoden und Abläufe erfolgreich aus anden U-Wert ausglei­ deren Industrien zu adaptieren wird an der chen, optische Aspekte Praxis scheitern. Umgekehrt ist morgen nur der Glasbeschichtung noch derjenige konkurrenzfähig, der die und der keramischen Möglichkeiten intelligent und effektiv nutzt.

Frittung, Belastungen durch Wind, Klima oder Schnee, Materialverträglichkeit, Bauphysik, Installationsreihenfolge und Gebrauchstaug­ lichkeit. Umfangreiche Modell- und Funktionsprüfungen gewährleisten die strukturelle Leistungsfähigkeit und ein funktionierendes Dichtungssystem für die Gebäudehülle und bieten eine wichtige Erfahrung zur Optimierung von Handhabung und Verarbeitung bei Fertigung und Installa­ tion. [4] Nach Zustimmung des Auftraggebers kann seele als spezialisierter Subunternehmer in der Regel mit der Her­ stellung und Installation von Komponenten wie Randträ­ gerkonstruktionen, Streben, Knoten und Glasscheiben fortfahren.

– iii – Erfahrungen aus dem Planungs- und Bauprozess Effiziente und wirtschaftliche Lösungen werden durch geo­ metrische, nutzungsorientierte und prozessorientierte Op­ timierung erreicht. Jedoch ist man auch im Fassadenbau noch weit entfernt von hochintegrierten, automatisierten und standardisierten Prozessen. Dennoch bedeutet das nicht, dass der Fassadenbau bzw. das Bauwesen weniger innovativ ist. Ganz im Gegenteil: Die Herausforderung be­ steht gerade darin, Unikate so effektiv und effizient wie möglich zu realisieren. Das geht nur mit der konsequenten Bereitschaft, sich aktuelles Wissen anzueignen und konti­ nuierlich Prozesse zu optimieren. Außerordentliche Quali­ tät kann somit nur erreicht werden, wenn von vornherein an die technische Machbarkeit einer industriellen Ferti­ gungsqualität gedacht wird. Hierzu gehört die Investition in Maschinen mit entsprechenden Abmessungen oder die Ko­ operation mit Fertigungsunternehmen aus anderen Indus­ trien dazu. So spielte bei seele bereits bei den ersten inter­ nationalen Projekten die Frage des Einsatzes von digitalen Werkzeugen eine Rolle. Die Adaption erster CAD-Systeme und CNC gesteuerter Fertigungsmaschinen im Bauwesen ermöglichte die Vorreiterrolle von seele im konstruktiven Fassadenbau. Bei der industriellen Unikatfertigung ab Los­ größe 1 ist die Anforderung auf einen schnellen und flexi­ blen Einsatz, einfache Bedienbarkeit und die Einbindung in stetig neue, durchgängig digitale Prozessketten im Unter­ nehmen zurückzuführen. Leider werden diese Anforderun­

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 17

17

25.04.19 09:55

Bauprodukte im digitalen Diskurs

– iv – Projektbeteiligte und Administration dieser ständig ­wechselnden Partnerkonstellationen Der Wandel im Kontext von Automatisierung, Vernetzung und Industrie 4.0, sowie die Diskussionen, um eine konse­ quente digital unterstützte Planung mit BIM zeigen Lü­ cken zu den bestehenden Strukturen und Abläufen im Bauwesen auf. Der Ansatz diese existierenden Gegeben­ heiten grundlegend zu ändern, um digital geprägte Me­ thoden und Abläufe erfolgreich aus anderen Industrien zu adaptieren wird an der Praxis scheitern. Umgekehrt ist morgen nur noch derjenige konkurrenzfähig, der die Mög­ lichkeiten intelligent und effektiv nutzt.

Heute zeigt sich in den unterschiedlichen Projekten, dass wertvolle Ressourcen verwendet werden müssen, die nicht primär mit dem Projekt und den Kernherausforderun­ gen des Fassadenbaus zu tun haben. Schnittstellen zu Pla­ nern, Nachunternehmern oder Generalunternehmern müs­ sen von Projekt zu Projekt neu definiert, getestet und einge­ halten werden. Bei vielen digitalen Werkzeugen sind die Bedienbarkeit und Ad­ Um für die Zukunft die sich abzeichnende ministration so aufwen­ Flut an digitalen Werkzeug weiterhin komdig, dass viel Zeit zur petent adaptieren und einsetzen zu können, Aufbereitung und Zu­ ist eine gesamtheitliche Entwicklung mit sammenführung der Experten der unterschiedlichsten DiszipliDaten aufgebracht wer­ nen erforderlich. den muss. Bild 6 zeigt die Anwendung von VR-Technik, die heute noch aufwendig eingerichtet werden muss. Projekte im Fassadenbau haben im Vergleich zu an­ deren Industrien typischerweise immer andere Rahmenbe­ dingungen und verändern sich über den Projektverlauf. Die eingesetzten digitalen Werkzeuge werden deshalb darauf abgestimmt und an die jeweilige Projektanforderung ange­ passt. Das ist aufwendig, aber dennoch notwendig, um eine hohe Qualität kundenspezifisch planen und fertigen zu können. Allerdings ist dies kein Weg, um in Zukunft disrup­ tive Veränderungen der Digitalisierung positiv zu nutzen.

Bild 6. Anwendung von VR-Brillen bspw. bei der Prüfung der Zugänglichkeit bei schwierigen Montagearbeiten

18

Bauprodukte_digital.indb 18

Um für die Zukunft die sich abzeichnende Flut an digitalen Werkzeug weiterhin kompetent adaptieren und einsetzen zu können, ist eine gesamtheitliche Entwicklung mit Exper­ ten der unterschiedlichsten Disziplinen erforderlich.

–v– Digitale Werkzeuge im Bauprozess Die Weiterentwicklung und die Vielfalt des Designs und der Optimierung von herausragenden Bauprojekten ist ohne die Entwicklung der Soft- und Hardwaretechnologie nicht möglich. Mit Hilfe der computergestützten Automa­ tisierung von Konstruktion, Produktion und Logistik wur­ den die Grenzen der Vorfertigung, Präzision, Individualität der Komponenten und die Organisation des Montagepro­ zesses erweitert. Es scheint, dass heute fast jede Geometrie in einem Projekt konstruiert werden kann. Nachteilig ist, dass der Prozess noch immer durch zahlreiche manuelle Anpassungen, Transfers und Schnittstellenkonflikte ge­ kennzeichnet ist, da es keinen durchgängigen und koordi­ nierten Datenfluss zwischen allen Beteiligten gibt. Große Verbesserungs- und Beschleunigungspotenziale liegen demnach in den Prozessen und Abläufen sowie bei einer systemischen und integrierten Optimierung.

Werkzeuge, die mit dem Schlagwort „BIM“ verbunden sind, bedeuten meist großen Aufwand, da die Schnittstellen zwischen den Teilnehmern schwer zu koordinieren oder manuell zu verwalten sind. Die Werkzeuge werden in der Regel zum Austausch von Geometrien und Metadaten ver­ wendet. Die Objekte teilen sich eine parametrische Be­ schreibung oft nur in der Planungsphase und unter Part­ nern, die dieselbe Software verwenden. Eine Durchgängig­ keit der parametrischen Beschreibung oder von Werkzeuge, die mit dem Schlagwort „BIM“ Funktionsbeschreibun­ verbunden sind, bedeuten meist großen gen über die Fertigung Aufwand, da die Schnittstellen zwischen bis in den Betrieb bleibt den Teilnehmern schwer zu koordinieren Vision, da Zuständig­ oder manuell zu verwalten sind. Die Werkkeiten und Interessen zeuge werden in der Regel zum Austausch der Partner wesentlich von Geometrien und Metadaten verwendet. wechseln. Die Werk­ Die Objekte teilen sich eine parametrische zeuge sind dennoch Beschreibung oft nur in der Planungsphase hilfreich, um die Pla­ und unter Partnern, die dieselbe Software nungen und Produkte verwenden. der beteiligten Partner zu koordinieren. Zudem beginnt die Integration von Pro­ zessen und Verfahren, wie Projektmanagement-Plattfor­ men zeigen. Leider nutzen Subunternehmer sie aus Grün­ den der Datenhoheit und der Vertrauenswürdigkeit nicht in ihrer gedachten Funktionalität. [5] Bei der Planung stellt die numerische Optimierung ein Standardwerkzeug dar. Die gegebenen Herausforderungen sind die Schnittstellendefinition zu anderen Planern, die automatisierte Aufbereitung der notwendigen Daten und eine vernetzte Unterstützung der Entscheidungsprozesse in der Planung. Heute werden typischerweise projekt­ spezifische Algorithmen geschrieben, die das Geometrie­ modell mit dem FEM-Modell verbinden, um Änderungen oder Alternativen zu untersuchen.

Die Arbeitsplätze in der Fertigung können und wer­ den auf die gleiche, projektspezifische Weise in die Pro­

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:55

Bauprodukte im digitalen Diskurs

stellen, um ihren Einsatz zu rechtfertigen. Dabei ist aktuell ein enormer administrativer Aufwand für Betrieb, Einrich­ tung und Anbindung an bestehende Systeme erforderlich.

Der Abbau der technischen Hürden ist erforderlich, um diese Möglichkeiten einfacher, schneller, besser und sicher einsetzen zu können.

– vii – K.O.-Kriterien bei Bauprojekten Ein K.O.-Kriterium ist die bestehende, oft nicht ordentlich geplante und bereitgestellte IT-Infrastruktur auf der Baustelle.

So teilen sich unterschiedliche Gewerke im Baucontainer teilweise eine einzige schlechte Internetverbindung. Jeder Bild 7. Datenabfrage aus dem Produkt-Datenmanagement-System in der Fertigung setzt zusätzlich sein eigenes WLAN auf und es kommt in der Folge zu negativen Einflüssen hinsichtlich Leistungsfähig­ keit, Sicherheit und Verfügbarkeit. Auf der Baustelle selbst zesskette integrier. Produktdatenmanagementsysteme er­ schafft das Mobiltelefon – je nach Netzausbau – mit verfügba­ möglichen den komponentenspezifischen Abruf von Pla­ ren individuellen Hotspots Abhilfe. nungs-, Produktions- und Montageinformationen. Die Ein Mehrwert an Qualität und Verfügbarkeit von Da­ Bilder 7 und 8 zeigen typische Arbeitsplätze in der Ferti­ tenkommunikation für die Bauphase sowie die erforderli­ gung bei seele, die es dem Bediener ermöglichen, alle not­ che Skalierbarkeit und die Anbindung zukünftiger, breit­ wendigen Informationen über das mit­ bandiger digitaler Werkzeuge kann nur einander verbundene Terminal zu er­ Eine große Hürde ist die Vielfalt der bestedurch eine systematische Bereitstellung halten und für die computergestützte henden IT-Systeme für spezielle Aufgaben, von geschützter, gesicherter und fle­ Fertigung zu nutzen. Die Steuerungspa­ die Integration dieser Technologien und xibel erweiterbarer Kommunikations­ rameter zur Steuerung der Maschinen die notwendige Neuausrichtung der IT-Sys- technik gegeben sein. Da auch hier die werden aus dem parametrischen Mo­ teme auf ein flexibleres Ökosystem.

Grenzen zwischen Bauphase und Be­ dell mit Hilfe projektspezifischer Algo­ triebsphase verschwimmen, um Syner­ rithmen generiert. Was fehlt, ist die Konsistenz und Konti­ gieeffekte nutzen zu können, wird offensichtlich, dass eine nuität zwischen Planer und Fertiger, über alle Prozess­ Diskussion der horizontalen und vertikalen Abhängigkei­ schritte sowie über mehrere Projekte hinweg. ten entlang der Wertschöpfungskette erforderlich sind.

– vi –

– viii –

Projektteam in Zukunft: Wie machen es andere Indus­ trien – Ansätze des partnerschaftlichen Miteinanders bzw.

Reduktion von Schnittstellen Die sich entwickelnden Technologien sind aber auch vielversprechend für die Zusammenarbeit bei der Kon­ struktion, für den Datenaustausch in der Fertigung oder die Verbesserung der Installationsprozesse vor Ort. Interes­ sante Anwendungsszenarien für AR-Technologien sind in Vorbereitung für Produktionsanlagen.

Eine große Hürde ist die Vielfalt der bestehenden ITSysteme für spezielle Aufgaben, die Integration dieser Technologien und die notwendige Neuausrichtung der ITSysteme auf ein flexibleres Ökosystem. [6, 7] Die Vorteile der vielfältigen digitalen Technologien müssen ihre Anwendbarkeit in einem Projekt unter Beweis

Systemkompetenz, Eindeutigkeit, Einfachheit, Offenheit sind erforderlich Der Einsatz neuer Technologien und zahlreicher, teils pro­ jektbezogener IT-Lösungen zeigen, dass die größten Her­ ausforderungen derzeit in der Integration unterschiedli­ cher IT-Systeme, der Sicherstellung eines plausiblen und sicheren Datentransfers sowie einer zufriedenstellenden Bedienbarkeit zu liegen scheinen.

Gute, digital unterstützte Zusammenarbeit, die nicht durch vertragliche Beschränkungen behindert oder ver­ langsamt wird, scheint immer noch eine Zukunftsvision zu sein. Diese Situation beeinflusst Projekte direkt und ver­ hindert die Fokussierung auf die eigentlichen Projektziele.

[8]

Bild 8. Maschinensteuerung in der Fertigung

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 19

19

25.04.19 09:55

Bauprodukte im digitalen Diskurs

Das Förderprojekt DigitalTWIN ist Teil des Technolo­ gieprogramms „Smart Service Welt II“, das vom Bun­ desministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) gefördert wird.

Partner im Forschungsprojekt: Die se commerce GmbH koordiniert als Industriepart­ ner das Konsortium und bieten als Plattformbetreiber für die Unternehmen der seele Gruppe ein weitentwi­ ckeltes IT-Umfeld, dass schon viele Prozesse und Werk­ zeuge integriert und als Dienstleister für die Unterneh­ mensgruppe arbeitet. Diese bestehende Integration in den einzelnen Firmen bietet dem Projekt den Vorteil, von wichtigen Erfahrungen bereits umgesetzter Ent­ wicklungen zu profitieren.

Am Fraunhofer HHI hat man wichtige Erkennt­ nisse zu aufkommenden Techniken wie der virtuellen und erweiterten Realität erfasst. Sie entwickeln aber auch die nächste Generation der Mobilfunktechnik mit und beherrschen die Grundlagen wie beispielsweise cluster computing. Techniken, die allesamt in der ein oder anderen Weise interessant für das Bauwesen und genauer gesagt für die Baustelle sind. Erfolgreich nut­ zen lassen sie sich aber erst, wenn sie abgestimmt auf­ einander genutzt werden können. Hier kommt die Er­ fahrung mit der Standardisierung auf internationaler Ebene hinzu. Das wird für den Kommunikationssektor wesentlich vom HHI vertreten.

Mit planen bauen 4.0 ist ein weiterer wichtiger Partner dabei, der diese Aufgabe für die Normierung und Standardisierung im Bereich Building Information

Hierzu ist die Vereinfachung der Datenkommunika­ tion und des Verwaltungs- und Administrationsaufwands notwendig. Es ist somit unumgänglich, die Daten über standar­disierte Schnittstellen, wie sie in der Automatisie­ rungstechnik bekannt sind, mit semantischen Inhalten aus­ zutauschen und zu bearbeiten. Das würde eine schnellere und breitere Forschung in frühen Projektphasen mit mehr

Bild 9. Themenschwerpunkte des Forschungsprojektes DigitalTWIN (Fotos/Abb: 1 Matthias Reithmeier; 2 Parallax Photography; 3 u. 5 seele/ René Müller; 4, 6, 7 u. 9 seele; 8 se commerce)

20

Bauprodukte_digital.indb 20

Modeling auf internationaler Ebene übernimmt. Pb40 vereint dabei eine Vielzahl an Unternehmen der Bau­ branche und der Software-IT-Systeme für das Bauwesen.

Zudem ist Zeiss mit einem Teil der industriellen Messtechnik mit dabei. Zeiss bringt Erfahrungen bei der Automatisierung und der Unternehmens-IT ein.

Auch dort hat man mit Vorgänger-Projekten durch eine flexible, offene IT-Architektur für die Fertigung wich­ tige Grundlagen erarbeitet, die nun bei der Weiterfüh­ rung im Bauwesen helfen. Also hier speziell die An­ knüpfung an Industrie 4.0.

Telegärtner ist wiederum für die handfesten Dinge der Kommunikationstechnik mit im Boot. Stecker, Ka­ bel und aktive Komponenten werden hergestellt und sollen hinsichtlich eines modularen, mitwachsenden Konzeptes für die Anwendung auf der Baustelle und für eine sinnvolle Migration von der Bauphase zur Nut­ zungsphase entwickelt werden.

Das Ingenieurbüro Werner Sobek Stuttgart bringt seine umfangreichen Erfahrungen mit dem Einsatz digi­ taler Werkzeuge bei der Planung komplexer Bauvorha­ ben in das Projekt ein. Ein Schwerpunkt der Arbeit von Werner Sobek liegt auf der Verbindung von Nachhaltig­ keit und Engineering. In die Planungen des Büros wer­ den deshalb immer auch spätere Lebensphasen eines Gebäudes wie Nutzung, Umbau und Rückführung in biologische und technische Stoffkreisläufe einbezogen.

Neben den kurz geschilderten Partnern arbeitet das Projekt mit assoziierten Partnern, die das Projekt aus unterschiedlicher Motivation heraus begleiten.

Auch hier sind Firmen, Hochschulen und auch ein DFG Sonderforschungsbereich dabei.

möglichen Alternativen von beteiligten Partnern zu ermög­ lichen.

Statt lediglich anhand der digitalen Modelle eine Kol­ lisionsprüfung durchzuführen, ist es vielmehr notwendig, die verschiedenen Entwurfseinflüsse, die Optimierungs­ schritte und die Produktionsschritte in einer virtuellen Kol­ laborationsumgebung kombinieren, diskutieren und doku­ mentieren zu können. Eine solche Kollaborationsplattform wird allerdings nicht erfolgreich und weit verbreitet sein, wenn sich die bestehenden Softwarelösungen nicht zu Werkzeugen entwickeln, die standardisierte Datensätze und modular nutzbare Funktionen austauschen können.

Die Implementierung neuer Technologien und die Weiterentwicklung einer dafür grundlegenden virtuellen Kooperationsumgebung erfordert eine Beschleunigung ei­ nes offenen und multidisziplinären Diskurses zwischen Kunden, Designteam, spezialisierten Subunternehmern und Experten in den Bereichen Informatik, Computer und Computer Vision. Gerade das sehr heterogene Umfeld der Bauindustrie mit ständig wechselnden Partnern, Prozessen und Produkten steht vor der Herausforderung, sich schnell und konsequent auf zuverlässige, offene Standards für den Informations- und Datenaustausch zu einigen.

Um diesen Austausch voranzubringen, wurde seitens der se commerce (IT-Dienstleister des Fassadenbauspezia­

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:55

Bauprodukte im digitalen Diskurs

listen der seele Gruppe), dem Fraunhofer Institut für Nachrichtentechnik, Carl Zeiss 3D Automation, planen bauen 4.0, Telegärter und Werner Sobek Stuttgart das ge­ meinsame Forschungsprojekt DigitalTWIN (Digital Tools and Workflow Integration for Building Lifecycles) begon­ nen, dass eine grundlegend neue Plattformarchitektur für das Bauwesen entwickelt, die sich durch Skalierbarkeit, Flexibilität und Sicherheit auszeichnet. Wichtig ist dabei die Umsetzung klarer, präzise und einfache Bediener­ schnittstellen, die Administration und Einbindung von Werkzeuge und die Bereitstellung der richtigen Informa­ tion zur richtigen Zeit am richtigen Ort. Da mit der Bau­ stelle ein bisher digital schwer erschlossener Fertigungsort hinzukommt, untersucht man auch die Rolle des Breit­ bandausbaus auf der Baustelle.

[3] ITKE and M. Dimcic, Structural Optimization and Design of Free Form Grid Shells based on Genetic Algorithms.

Stuttgart: Universität Stuttgart Inst. f. Tragkonstr., 2011.

[4] T. Spitzer, H. Eder, C. Bauchinger, I. Volkhausen, S. Peters, S. Engelsmann, C. Dengler, and C. Fischer, Freeform gridshell for Chadstone Shopping Centre, Melbourne. Ham­ burg: Proceedings of the IASS Annual Symposium 2017.

[5] F. Schmid, S. Marinitsch, M. Teich, C. Timm, Metal and Glass Grid-Shell Design: Flexible Integration of Digital ­Design and Fabrication Tools. Boston: Proceedings of the IASS Annual Symposium 2018.

[6] I. Foster and D. B. Gannon, Cloud Computing for Science & Engineering, 1st ed. Cambridge, MA: The Mit Press, 2017.

[7] J. Peddie, Augmented Reality: Where We Will All Live, 1st ed. 2017. New York, NY: Springer, 2017.

[8] E. T. Meyer and R. Schroeder, Knowledge machines: digital transformations of the sciences and humanities. Cambridge, Massachusetts: The MIT Press, 2015.

Literatur [1] Gesellschaft für Informatik (GI): Digitaler Zwilling. 15. Fe­ bruar 2018, abgerufen am 17. Februar 2018.

[2] W. Nerdinger, R. Krippner, R. Barthel, F. Petzold, and R. Junge, Wendepunkte im Bauen: Von der seriellen zur di­ gitalen Architektur. München: DETAIL, 2010.

Dr. Fabian Schmid, Leiter Entwicklung digitaler Werkzeuge und Systemintegration, se commerce (ein Unternehmen der seele Gruppe) www.seele.com

buildingSMART Software Zertifizierung Neues über die guten alten Begriffe von BIM und openBIM im Zusammenhang der buildingSMART-Zertifikate Es gibt viele Versuche, BIM zu definieren und fachlich abzugrenzen. Einen recht gängigen bietet buildingSMART International: BIM sei eine „digitale Repräsentation von physikalischen und funktionalen Eigenschaften eines Bauwerks“. Ein „Building Information Model“ ist eine gemeinsame Informationsquelle für Bauwerke, die eine verlässliche Entscheidungsplattform während des gesamten Lebenszyklus, von der ersten Konzeptionsphase bis zum Rückbau, bietet [1].

Große Softwarehäuser versuchen mit ihren Produkten den gesamten Lebenszyklus von Bauwerken abzudecken und damit alle BIM-Anforderungen zu erfüllen. Da die Produkte dieser Softwarehäuser in der Regel auf derselben Softwareplattform basieren oder proprietäre Schnittstellen bieten, steht die Schnittstellenproblematik hier nicht im Vordergrund. Anders sieht jedoch die Praxis aus …

Tatsächlich ist für jede Lebenszyklusphase eines Gebäu­ des eine Vielzahl von Softwarewerkzeugen von unter­ schiedlichen Softwarehäusern verfügbar. Um auch mit dieser heterogenen Softwareumgebung gemäß der BIMDefinition an einem gemeinsamen digitalen Modell über alle Lebenszyklusphasen zu arbeiten, müssen für Daten, Prozesse und Kommunikation Methoden und Regeln ent­ wickelt und als offene Standards veröffentlicht werden.

Einen solchen Ansatz bezeichnet buildingSMART als „openBIM“ [1].

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 21

Zur Unterstützung von „openBIM“ entwickelt und veröffentlicht buildingSMART unterschiedliche internatio­ nale Standards. Als umfangreiches, den gesamten Lebens­ zyklus eines Gebäudes abdeckendes Gebäudemodell steht IFC (Industry Foundation Classes, seit 2013 ein ISO Stan­ dard [2]) zur Verfügung. Für BIM relevante Aspekte kön­ nen mit Hilfe von BCF-XML (BIM Collaboration Format XML) Gewerke übergreifend kommuniziert werden. Um die Anforderungen unterschiedlicher Datenaustauschsze­ narien zu definieren und zu überprüfen, bietet mvdXML (Model-View-Definition XML) [3] ein Format für „ModelView-Definitions“.

Zur Qualitätssicherung von BIM Prozessen führt buil­ dingSMART auf internationaler Ebene zurzeit zwei Zer­ tifizierungsprogramme durch: die „Professional Certifica­ tion“ und die „Software Certification“. Die „Professional Certification“ richtet sich an Weiterbildungsanbieter und stellt standardisierte und anerkannte Ausbildungsinhalte zur Verfügung [4]. Bei der Software Certification wird seit 2011 der IFC-Import bzw. Export unterschiedlicher Soft­ wareanwendungen im Bauwesen geprüft. Bei entsprechen­ der Qualität erhalten die jeweiligen Komponenten ein buil­ dingSMART Zertifikat.

Im Rahmen dieses Artikels wird die „Software Certifi­ cation“ dargestellt und ihre Bedeutung für den IFC-Daten­ austausch bewertet.

21

25.04.19 09:55

Bauprodukte im digitalen Diskurs

–i– Datenaustausch mit IFC Der IFC-Datenaustausch zwischen Softwareanwendungen erfolgt in einzelnen Schritten, die sequenziell ablaufen und in Abbildung 1 dargestellt sind. (Bild 1) Es ist dabei selbstverständlich, dass der Nutzer des Quellsystems im ersten Schritt ein korrektes Gebäude­ modell erstellen muss. Dieses Modell wird dann mit den gewünschten Optionen als IFC-Modell exportiert. Im ein­ fachsten Fall wird das IFC-Modell dateibasiert im Zielsys­ tem mit den gewünschten Optionen importiert.

Bei einem Datenaustausch mit IFC beeinflussen meh­ rere Faktoren die Qualität des Prozesses:

Konformitätsbewertung geeignet, angemessen und wirk­ sam sind“ [5].

Das bedeutet, dass für eine Zertifizierung festgelegt werden muss, was, wer und wie zertifiziert wird und dass eine geeignete, angemessene und wirksame Verifizierung der festgelegten Anforderungen erfolgen muss.

buildingSMART Software Zertifizierung Der Gegenstand der Software Zertifizierung ist eine Soft­ warekomponente, die IFC exportiert oder importiert. Als Verantwortlicher für diese kostenpflichtige Zertifizierung legt buildingSMART die Anforderungen fest, formuliert die Rahmenbedingungen und bestätigt die Zertifizierung. Die eigentlichen Tests werden von einem Team durchgeführt, das von buildingSMART dafür beauftragt wurde. Da so­ wohl die Hersteller der zertifizierten Softwarekomponen­ –– Die Anwendungssoftware muss in der Lage sein, ein Ge­ ten als auch die Mitglieder des Zertifizierungsteams in der bäude objektorientiert zu modellieren.

Regel Mitglieder von buildingSMART sind, aber der eigent­ –– Die Nutzer der Anwendersoftware müssen so ausgebil­ liche Zertifizierungsgegenstand (Softwarekomponente) det sein, dass die Software im Sinne der BIM-Methodik nicht in Zusammenhang mit buildingSMART steht, kann korrekt eingesetzt und nicht als digitales Zeichenbrett buildingSMART die Rolle der „dritten Seite“ im Zertifizie­ genutzt wird. rungsprozess einnehmen.

–– Die Konverter müssen das native Gebäudemodell best­ Da für Softwarekomponenten, die die IFC4 unterstüt­ möglich gemäß Datenschema und Model-View-Defini­ zen, noch keine Zertifikate ausgestellt wurden, wird hier tion in ein IFC-Modell konvertieren bzw. ein IFC-Modell die noch immer gültige und andauernde Zertifizierung der bestmöglich in die eigene Datenstruktur überführen.

Softwarekomponenten für die IFC2×3 Coordination-View –– Das Datenmodell muss eine Abbildung von allen im 2.0 [6] vorgestellt, mit deren Hilfe unterschiedliche Ge­ ­Lebenszyklus eines Gebäudes notwendigen Objekten, werke koordiniert werden können.

Eigenschaften und Relationen umfassen (siehe Defini­ Der Zertifizierungsprozess erfolgt über ein Internet­ tion von BIM). portal, das auf eine Datenbank zugreift, in der alle Infor­ mationen gespeichert werden. Importund Exportzertifizierungen werden un­ Der Erfolg des Datenaustausches hängt Die pauschale Aussage „IFC funktioniert abhängig voneinander durchgeführt. von allen Faktoren ab, denn auch hier nicht“ suggeriert deshalb, dass das Datengilt, die Kette (Datenaustauschprozess) modell IFC selbst unzulänglich ist, während Nach der Registrierung für die Zertifi­ zierung erhält der Teilnehmer den Zu­ ist nur so stark wie ihr schwächstes eigentlich der gesamte Datenaustauschgang zum Portal und einen eigenen Be­ Glied (Nutzer, Software und Datenmo­ prozess inklusive Nutzer gemeint ist. reich in der Datenbank, auf den nur der dell). Die pauschale Aussage „IFC funk­ tioniert nicht“ suggeriert deshalb, dass das Datenmodell Teilnehmer selbst und das Zertifizierungsteam zugreifen IFC selbst unzulänglich ist, während eigentlich der gesamte können.

In der Vorbereitungsphase der Zertifizierung wurden Datenaustauschprozess inklusive Nutzer gemeint ist. für IFC-Entitäten, die Bauteile, räumliche Strukturen usw. beschreiben, Testanweisungen entwickelt, die mehrere – ii – Funktionseinheiten, wie z. B. Material und Geometrie, um­ Zertifizierung fassen. Zusätzlich können sich die Testanweisungen in Be­ zug auf die Anforderungen unterschiedlicher Gewerke un­ Die ISO definiert eine Zertifizierung als „Bestätigung durch terscheiden. Diese Testanweisungen sind detailliert doku­ mentiert und auf dem In­ternetportal für die Zertifizierung eine dritte Seite bezogen auf Produkte, Prozesse, Systeme oder Personen“ [5]. Die Bestätigung erfolgt nach einer Be­ verfügbar (siehe Bild 2). Für die Zertifizierung erhalten die wertung durch eine Konformitätsaussage, dass festgelegte Teilnehmer Testanweisungen zur Abarbeitung und werden Anforderungen erfüllt wurden. Die Bewertung ist gemäß durch den Zertifizierungsprozess geführt. Zusätzlich muss ISO das Verifizieren, „ob die Auswahl- und Ermittlungstä­ jeder Teilnehmer eine Anzahl von freien Testmodellen er­ tigkeiten und deren Ergebnisse hinsichtlich der Erfüllung zeugen, die applikationsspezifischen Merkmale enthalten der festgelegten Anforderungen durch den Gegenstand der können und in die Bewertung mit einbezogen werden.

Bild 1. Datenaustausch mit IFC

22

Bauprodukte_digital.indb 22

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:55

Bauprodukte im digitalen Diskurs

Bild 2. Beispiel einer Testanweisung für Architektur [7]

Bei der Exportzertifizierung muss der Teilnehmer den Testinstruktionen entsprechend Modelle in seinem System erzeugen und nach IFC exportieren. Eine Prüfsoftware analysiert die IFC-Modelle beim Laden auf das Internet­ portal automatisch auf syntaktische und semantische Feh­ ler. Ist diese Prüfung bestanden, werden die Modelle an die manuelle Überprüfung weitergeleitet. Hier werden vorgegebenen Funktionseinheiten zuerst von den Teilneh­ mern selbst und danach vom Zertifizierungsteam geprüft.

Die Bewertung der Funktionseinheiten erfolgt in drei Ka­ tegorien: „unterstützt“, „eingeschränkt unterstützt“, „nicht unterstützt“. Für eine Vergabe des Zertifikats werden wichtige Funktionseinheiten festgelegt, die unterstützt werden müssen. Die Ergebnisse dieser Prüfung werden im Internetportal dokumentiert und in der Datenbank ge­ speichert. Ist die Prüfung abgeschlossen, wird der entspre­ chende Test akzeptiert und die Zertifizierung kann fortge­ setzt werden (siehe Bild 2). Sind alle Konzepte akzeptiert, wird das Exportzertifikat für die Anforderungen von Ar­ chitektur, Haustechnik oder Tragwerksplanung erteilt.

(Bild 3) Für die Importzertifizierung werden den Teilnehmern die aus der Exportzertifizierung vorhandenen, erfolgreich

getesteten IFC-Modelle zugewiesen. Da die Anzahl dieser Modelle mit jeder neuen Exportzertifizierung steigt, wird lediglich die Prüfung einer festgelegten Anzahl von Model­ len gefordert. Die Importprüfung kann zurzeit nur manuell durchgeführt werden, deshalb müssen die Teilnehmer die entsprechenden Testmodelle importieren und im ersten Schritt die zu prüfenden Funktionseinheiten selbst bewer­ ten. Die eigentliche Zertifizierung erfolgt dann in einem zweiten Schritt, den die Teilnehmer und das Zertifizie­ rungsteam gemeinsam durchführen. Diese gemeinsamen Audits sind notwendig, da das Zertifizierungsteam weder alle zu prüfenden Softwareapplikationen vorhalten noch adäquat bedienen kann. Die Audits können sowohl online als Webkonferenz als auch als persönliches Treffen durch­ geführt werden. Bei der Bewertung wird das entsprechende Testmodell vom Zertifizierungsteilnehmer in die Applika­ tion importiert und jede Funktionseinheit wird von min­ destens zwei Personen aus dem Zertifizierungsteam über­ prüft. Die Geometrie wird dabei visuell analysiert. Weiter­ führende Prüfungen, wie z. B. das Modifizieren einzelnen Bauteile, werden von der Zertifizierung nicht gefordert.

Sind alle zugeordneten Testmodelle erfolgreich geprüft, er­ hält der IFC Importkonverter das Zertifikat [7].

Bild 3. Ablaufplan für einen Test bei der Export-Zertifizierung

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 23

23

25.04.19 09:55

Bauprodukte im digitalen Diskurs

buildingSMART Software Zertifikat der Leser nicht durch Kommentare bei der Interpretation Nach erfolgreicher Verifikation der festgelegten Anforde­ der Tabelle unterstützt und kann sich nur wundern, dass rungen erhält die getestete Softwarekomponente für den einige bestandene Tests mehr Funktionseinheiten „nicht IFC-Import oder IFC-Export ein Zertifikat mit einem ent­ unterstützt“ als „unterstützt“ aufweisen. Eine klare Auftei­ sprechenden Zertifizierungslogo (siehe Abbildung 3). Das lung in verpflichtende und optionale Funktionseinheiten Zertifikat bestätigt, dass diese Softwarekomponente in der findet hier nicht statt.

Lage ist, die verpflichtenden Funktionseinheiten grund­ Der dritte Teil listet die Tests mit allen zugeordneten sätzlich richtig zu importieren bzw. zu exportieren. Eine Funktionseinheiten auf. Bei Funktionseinheiten, die mit generelle Aussage über die Qualität des gesamten Daten­ „eingeschränkt unterstützt“ oder „nicht unterstützt“ be­ austauschprozesses ist mit dem Zertifi­ wertet wurden, sollten hier erklärende kat nur bedingt möglich, da wie oben Kommentare von den Teilnehmern ein­ Das primäre Ziel der Zertifizierung, die Verbeschrieben noch weitere Faktoren zu getragen werden. Da die Kommentare besserung der Softwarekomponenten für berücksichtigen sind. (Bild 4) strukturlos eingetragen werden, sind sie den Import und Export von IFC, ist erreicht Die Liste der zertifizierten Soft­ nur bedingt hilfreich. Auch hier fehlt worden. Syntaktisch und semantisch falwarekomponenten, inklusive eines der wichtige Hinweis auf verpflichtende sche IFC-Modelle sind wesentlich seltener Testprotokolls, ist online verfügbar [8]. und optionale Funktionseinheiten. geworden. Dennoch ist ein Zertifikat noch Dieses Testprotokoll ist das einzige Do­ keine Garantie für einen funktionierenden Der direkte Vergleich zwischen kument, das dem BIM-Anwender Ein­ Datenaustausch.

Testlisten von Anwendungen, die für sicht in die Zertifizierungsergebnisse den Export zertifiziert wurden und Lis­ gibt. Leider sind die Aussagen, die aus ten von Anwendungen, die für den Im­ diesem Dokument abgeleitete werden können, sehr be­ port geprüft wurden, gestaltet sich als schwierig. Sowohl grenzt und zum Teil irreführend. die Reihenfolge der gelisteten Tests als auch die Anzahl der Die größte Auffälligkeit ist das Fehlen jeglicher Ver­ gelisteten Tests ist in der Regel unterschiedlich. sionsnummern oder sonstiger Bezeichner, um den Zertifi­ zierungsgegenstand (die Softwarekomponente für den IFC– iii – Import bzw. -Export) eindeutig zu identifizieren. Gerade bei Softwarekomponenten mit regelmäßigen, relativ kur­ Zusammenfassung und Ausblick zen Aktualisierungszyklen sind sowohl die Versionsnum­ Die Software Zertifizierung für die IFC2×3 Coordinationmern der Erweiterungskomponenten als auch der Basis­ software besonders wichtig. Weiterhin gibt das Dokument View 2.0 war für alle Beteiligten Neuland. Obwohl die keinerlei Hinweise, unter welchen Bedingungen die Tests Coordination-View das Datenmodell auf 329 IFC-Entitä­ durchgeführt wurden. Da einige Applikationen unter­ ten reduziert, stellt die Zertifizierung von Softwarekompo­ schiedliche Möglichkeiten für den Import bieten und mehre nenten, die den Import und Export dieser View-Definition Optionen für den Export bereitstellen, sind diese Informa­ unterstützen, eine Herausforderung dar. Die Definition tionen relevant, um die Ergebnisse der Zertifizierung nach­ einer begrenzten Anzahl von Tests, die Weiterentwicklung des vorhandenen Prüfwerkzeugs und Implementierung des vollziehen zu können.

Das Dokument ist in drei Teile gegliedert. In der Ein­ Internetportals sind nur einige Punkte, die hier zu nennen leitung soll die Applikation, für die eine Softwarekompo­ sind.

Das primäre Ziel der Zertifizierung, die Verbesserung nente zertifiziert wurde, kurz vorgestellt werden. Da dieser Teil von den Herstellerfirmen beigetragen wird, sind die der Softwarekomponenten für den Import und Export von Inhalte sehr inhomogen und haben zum Teil keinen Bezug IFC, ist erreicht worden. Syntaktisch und semantisch fal­ sche IFC-Modelle sind wesentlich seltener geworden. Den­ zur Zertifizierung.

Im zweiten Teil werden die durchgeführten Tests mit noch ist ein Zertifikat noch keine Garantie für einen funk­ der Anzahl der Funktionseinheiten aufgelistet und entspre­ tionierenden Datenaustausch.

Der Nachweis der Zertifizierungsergebnisse in dem chend der Kategorien „unterstützt“, „eingeschränkt unter­ stützt“ oder „nicht unterstützt“ bewertet. Leider wird hier öffentlich zugänglichen Dokument ist für den BIM-An­ wender nur sehr bedingt geeignet und lässt wichtige Infor­ mationen, wie Zertifizierungsbedingungen und Zertifizie­ rungsgegenstand, unerwähnt.

Die Prüfung der Geometrie beschränkt sich zurzeit auf die Sichtprüfung in verschiedenen Viewern. Auch bei der Importprüfung wird lediglich eine Sichtprüfung durchge­ führt und auf Manipulationen der importierten Elemente verzichtet. Ebenso ist der sogenannte „Roundtrip“ (Impor­ tieren und sofortiges Exportieren) nicht Gegenstand der Zertifizierung.

Mit der Zertifizierung für Softwarekomponenten, die IFC 4 unterstützen, hat sich einiges geändert. Das Internet­ portal wurde neu konzipiert und implementiert. Der neue Bild 4. Logos für bestandene Zertifizierung: links - ImportzertifiZertifizierungsprozess unterscheidet grundsätzlich zwi­ zierung und Exportzertifizierung gemäß den Anforderungen für schen den beiden View-Definitionen für die Koordinie­ Architektur; rechts Exportzertifizierung gemäß den Anforderungen für Tragwerksplanung (Abb: buildingSMART) rung, der Design-Transfer-View und Reference-View. Da­

24

Bauprodukte_digital.indb 24

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:55

Bauprodukte im digitalen Diskurs

mit sind die bisherigen Missverständnisse über die mögli­ che Weiterverwendung der Modelle beseitigt.

Mit der Einführung von mvdXML können View­Defi­ nitionen nicht nur definiert, sondern ihre Einhaltung auch geprüft werden. Die neue Zertifizierung nutzt diese Mög­ lichkeit, um die beiden Model­Views generell zu prüfen aber auch die einzelnen Tests individuell und im Detail zu evaluieren. Hiermit wird nicht nur eine weitergehende Überprüfung der Testvorgaben erreicht, sondern auch die manuelle Prüfung auf ein Minimum reduziert. Automati­ sierte Geometrieprüfungen sind zurzeit nicht vorgesehen.

Bei den Importtests wird sich wenig ändern. Hier wird auch in Zukunft viel manuell zu prüfen sein. Da erst wenige Teilnehmer die neue Zertifizierung angefangen und sich auf die Reference­View konzentriert haben, kann noch keine Aussage getroffen werden, wie der Import der Design­Transfer­View überhaupt geprüft wird. Eine reine Sichtprüfung dürfte hier nicht reichen.

Jede Zertifizierung muss die Ergebnisse entsprechend dokumentieren. Eine vollständige, transparente und über­ prüfbare Dokumentation der Zertifizierung wertet nicht nur das verliehene Zertifikat auf, sondern nutzt auch allen am Datenaustauschprozess Beteiligten. Die Zielgruppe des Dokuments sollte deshalb in Zukunft der geübte open­ BIM­Anwender und nicht der IFC­Experte sein.

Andreas Geiger, Karl-Heinz Häfele

BIM wird letztendlich unter die größere Idee eines digitalen Zwillings subsumiert werden …

Dr. Jennifer Schooling, Direktorin des Cambridge Center for Smart Infrastructure & Construction und Vorsitzende der Research Strategy Steering Group am Centre for Digital Built Britain, äußert sich BIM + gegenüber zum Gewinn einer OBE, zu ihrer wegweisenden Arbeit zur Überwachung von Immobilien und zur Zukunft von BIM und digitalen Zwillingen.

Herzlichen Glückwunsch zum Gewinn des OBE für Dienstleistungen im Bereich Engineering und digitales Bauen, wie hat sich das angefühlt?

Es war wunderbar, was mir da geschah, aber ich sehe es als Anerkennung für die großartige Arbeit, die die Menschen in der CSIC und letztlich in der CDBB geleistet haben. Bei CSIC arbeiten wir seit sieben Jahren an der Entwicklung einiger sehr innovativer intelligenter Infrastrukturlösungen für die Planung, den Bau und die fortlaufende Überwa­

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 25

Referenzen [1] buildingSMART international – Technical Vision, https:// www.buildingsmart.org/standards/technical­vision/, letzter Zugriff Januar 2019 [2] ISO 16739­1:2018 – Industry Foundation Classes (IFC) for data sharing in the construction and facility management industries – Part 1: Data schema [3] 2019mvdXML specification 1.1, Version 1.1 Final, 15. 02.

2016, http://www.buildingsmart­tech.org/downloads/ mvdxml/mvdxml­1.1/final/mvdxml­1­1­documentation, letzter Zugriff Januar 2019 [4] Zertifizierungsprogramm „Professional Certification“ von buildingSMART International, https://www.buildingsmart. de/zertifizierung, letzter Zugriff Februar [5] DIN EN ISO/IEC 17000:2005­03 – Konformitätsbewertung – Begriffe und allgemeine Grundlagen [6] Coordination View Version 2.0 Summary, http://www.buil­ dingsmart­tech.org/specifications/ifc­view­definition/coor­ dination­view­v2.0, letzter Zugriff Januar 2019 [7] Hauknecht, K., Liebich, T., Weise, M., Linhard, K., Stein­ mann, R., Geiger, A., Häfele, K.­H., BIM/IFC software certi­ fication process by buildingSMART, ECPPM 2014, eWork and eBusiness in Architecture, Engineering and Construc­ tion, ISBN 978­1­138­02710­7 [8] Certified Software, https://www.buildingsmart.org/compli­ ance/certified­software/, letzter Zugriff Februar 2019

www.iai.kit.edu/ifc

SIDOUN Globe® AVA-Software mit allen klassischen Funktionalitäten und innovativen Spezialfunktionen Lieber gleich BIM-konform ausschreiben ohne IFC! G-BIM, das native BIM mit bidirektionalem Datenaustausch zwischen CAD und AVA Das bedeutet für Sie:  Schneller und sicherer Kostenanschlag  Transparente, präzise Mengenermittlung dank prüfbarer und VOB-gerechter Formeln

 Durchgängigkeit des Bauprozesses durch Verschmelzung von CAD und AVA

 Individuell erweiterbare und frei definierbare Formeln

 Flexible Bemusterung in CAD und AVA  Kontrollieren und steuern Sie Ihr Projekt und die Gebäudequalität bis zum Schluss SIDOUN International GmbH · https://sidoun.de/natives-bim Tel. 0761 - 38 50 60

25

25.04.19 09:55

Bauprodukte im digitalen Diskurs

chung von Immobilien während ihrer gesamten Lebens­ dauer sowie an der Verwendung der Immobilien-Daten.

Wie beurteilen Sie den nationalen Fortschritt in Sachen BIM? Wir müssen BIM als Informationsmanagement über den gesamten Lebenszyklus eines Assets betrachten. Vielleicht ist das einer der Gründe, warum das Annehmen der Me­ thode nicht so gut lief, wie es eigentlich sollte.

Es gibt offensichtliche Vorteile in der Phase des De­ signs und der Bereitstellung, aber die größten Vorteile wer­ den durch die Verwendung von Informationen während des gesamten Lebenszyklus des Assets erzielt. BIM erfor­ dert das Engagement von den Personen, die das Asset nach der Übergabe besitzen und betreiben werden, um si­ cherzustellen, dass die Projektteams die richtigen Spezifi­ kationen für die Informationsanforderungen erhalten, auf die sie reagieren können. Ohne dies können sie nur die Informationen verwalten, die für sie am relevantesten sind.

Allerdings sind die BIM-Gesetze der Regierung erst 2016 erlassen worden, was nicht lange her ist. Wir sollten uns also nicht zu sehr unter Druck setzen, weil wir die Gold Star Solution noch nicht geschafft haben. Wir for­ dern die gesamte Branche auf, von einem weitgehend pa­ pierbasierten System umzurüsten, also nicht nur bei der digitalen Datenerfassung, sondern der objektbasierten Da­ tenerfassung. Dies ist eine philosophische Wende, für die die Menschen Zeit brauchen, um sich damit auseinander­ zusetzen.

Gilt das Gleiche für die infrastrukturelle Nutzung von BIM? Auf Seiten der Infrastruktur ist die Revolution der digita­ len Information in gewisser Weise leichter, da die Ressour­ cen so lange erhalten bleiben und die aktuellen Informa­ tionsanforderungen klar sind. BIM wird in der Regel von der Organisation beauftragt, die das fragliche Objekt letzt­ endlich besitzen und/oder betreiben wird, sodass der Wert von Daten leichter zu erklären und zu verstehen ist.

CSIC hat untersucht, wie wir Live-Daten von Senso­ ren und verschiedenen anderen Quellen verwenden kön­ nen, um die Leistung von Assets wirklich zu verstehen. Auf diese Weise können wir unsere Konstruktionsmodelle ka­ librieren, die Funktionsweise der Dinge besser verstehen und die Nachkonstruktion durchführen.

Was sind die aufregendsten Projekte, an denen Sie in letzter Zeit beteiligt waren?

Network Rail hatte Bedenken wegen einer 150 Jahre alten Mauerbrücke außerhalb von Leeds, die brüchig wurde und es war nicht einfach, die genauen Auswirkungen der über sie fahrenden Züge zu verstehen. CSIC setzte eine Reihe von Sensoren ein, die das Entstehen und sich Fortsetzen von Rissen überwachen, sodass wir die Verschlechterun­

26

Bauprodukte_digital.indb 26

gen minutiös nachvollziehen können. Dies hilft uns zu er­ kennen, welche Komponenten der Brücke von Belang sind und behandelt werden müssen und welche Form der Be­ handlung am besten geeignet ist – auch für die Komponen­ ten, die nur geringfügigere Beobachtung benötigen.

Ein anderes Projekt, das mich wirklich begeistert hat, ist die Arbeit, die wir im Rahmen der Kapazitätssteigerung der Londoner U-Bahnstation Bank in Sachen Überwa­ chung der Kulturerbe-Bestände durchgeführt haben. Es mussten neue Tunnel unter der City of London gebaut wer­ den, wobei einige Gebäude mit historischem Wert, darun­ ter die St. Mary-le-Bow-Kirche von Christopher Wren, Bo­ denbewegungen durch die Untertunnelung ausgesetzt sein könnten.

Dies kann natürlich nicht nur für die gesamte Struktur problematisch sein, sondern auch für die schönen Fresken an den Wänden der Kirche. Wir wurden gebeten, die Kirche innen und außen mit einer Reihe neuartiger Messtechni­ ken, einschließlich Faseroptik und Photogrammetrie, aus­ zustatten, um das Gebäude nicht nur mit traditionellen Vermessungstechniken zu überwachen.

Diese Überwachung machte es möglich, keine weite­ ren Sanierungsarbeiten an der Kirche zu rechtfertigen, etwa mit zusätzlichem Fugenmörtel. Wenn etwas Besorg­ niserregendes eingetreten wäre, hätten wir entsprechende Maßnahmen ergreifen können. Ein Prozess, der sich auf die Kirche besser auswirkte, da nur wenige Eingriffe vorge­ nommen wurden und das Projekt viel Zeit und Geld ein­ gespart hat.

Die echte Innovation bestand dabei darin, Sensoren zu verwenden, um zu überwachen, wie sich eine bauliche Struktur in Echtzeit verhält. Wir haben unsere Daten stünd­ lich in das Überwachungsdashboard des Auftragnehmers eingegeben und viel detailliertere Informationen über das Objekt bereitgestellt, als wir sie sonst hätten bekommen können.

Signalisiert dies einen Weg für die nachträgliche Überwachung bestehender Gebäude?

Ja, Sie können die Leistung der betroffenen Immobilien und deren Kapazität bewerten und daher die richtige Art von Wartung bereitstellen, wenn es erforderlich wird.

Ein digitaler Zwilling ist wirklich eine Weiterentwicklung von BIM. BIM wird letztendlich unter die größere Idee eines digitalen Zwillings subsumiert werden, die das reale Produkt während seiner gesamten Lebensdauer begleitet.

Dr. Jennifer Schooling Der Beitrag erschien zuerst auf BIM+, Atom Publishing, 25. 2. 2019. (Aus dem Englischen von Burkhard Talebitari)

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:55

Bauprodukte im digitalen Diskurs

Wer zertifiziert eigentlich die Zertifizierer?

Einladung zum Zweifeln oder die Ironie der jetzigen Lage – eine Hommage an die Bauindustrie Henne, Ei und Kausalkette. In Zeiten, in denen Ursache und Wir­ kung sich gern schon mal verkehren, wird die in Ehren ergraute Frage nach der Wechselseitigkeit von Gründen fast wieder bestür­ zend aktuell. Die Ursache dafür ist klar – Digitalisierung und ge­ stiegene Komplexität in der Bauwirtschaft. Und die Wir­ kung ist nicht minder deutlich – der Versuch der BIM­ Etablierung in der Bauwirtschaft. Bezogen auf deren derzeit vorherrschende Erfolgslosigkeit stellt sich jedoch die Frage nach den Folgen.

Und da scheinen insbesondere die Aus­ wirkungen von Richtlinien, alten Prozessen und neuen Standards grenzenlosen Spielraum zu lassen.

Bemerkenswert ist bspw., wie rasant sich die Implementierung der BIM­ Methode in Deutschland entwickelt.

Noch vor 2018 benötigte ein Büro Jahre für die Umstellung von Prozes­ sen, Technologien und Standards und die Ausbildung von Mitarbeitern, um die BIM­Methode zu adoptieren. Bauherren haben verzweifelt nach Lösungen gesucht, wie in Projekten sichergestellt werden kann, dass z. B. Objektpla­ ner die BIM­Methode auch tatsächlich beherrschen und wie man Angebote vergleichend auswerten kann. Seit 2018 jedoch ist ein Unternehmen nach Aussagen der Zertifizierer „nach einem mehr­ tägigen Kurs und einer online Prüfung nach buildingSMART/ VDI 2552/8.1 gewappnet für VgV­Verfahren und andere Auf­ gaben, in denen nachweisbare BIM­Kenntnisse verlangt werden.“ Sehen des Kaisers neue Kleider nicht wunderprächtig aus?

Apropos buildingSMART, pb4.0, VDI & Co. – Was machen die Vereine und Verbände eigentlich denn noch so … seit 1995?

Events planen, Arbeitsgruppen unterstützen und Standards set­ zen?! Könnte eine Antwort sein, z. B. zusammen mit weiteren starken Experten und Partnern der Bauindustrie …

Nachhaltigkeit und ein Zusammenschluss von Kompeten­ zen sowie das sich Fernhalten vom Tellerrand könnten hier das Geheimnis sein. Stand heute – sofern man Alexa, Siri und Co. traut – haben wir in Deutschland für BIM weit mehr als 85 Ar­ beitsräume, Fachgruppen, Projektgruppen, Roundtables, Chapter, Cluster, Regionalbereiche, usw. usf. Ob diese themenbezogen, durchgängig koordiniert werden, um entsprechende Standards entwickeln zu können, konnten jene Damen hier unterdessen lei­ der nicht beantworten.

Ergebnisse sind in der Praxis vollumfänglich einsetzbare Standards, sofern wir davon ausgehen, dass es keine Praxis gibt.

Allem voraus, die Richtlinienreihe VDI 2552. Nicht sehr weit ge­ dachte Definitionen von Rollen und Verantwortlichkeiten sind z. B. Ergebnisse der Richtlinie, die uns die BIM­Adoption noch schwerer machen. Auswirkungen wären bspw. bei der öffentli­ chen Hand, die Notwendigkeit von Anpassungen der Tarifver­ träge, die auch die jeweilige Auftraggeber­Rolle beinhalten. Die entsprechenden Mitarbeiter könnten ja – wie oben – ganz einfach zertifiziert und qualifiziert werden. Oder noch einfacher: das ma­ chen einfach externe Spezialisten, am besten diejenigen, die die Standards gesetzt haben!

Aber zu früh gefreut. Durch das urplötzliche und völlig uner­ wartete Auftreten der DIN EN ISO 19650 wiedersprechen der

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 27

VDI 2552 einige Aussagen. Dabei heißt es offiziell: „Die Richtlinien­ reihe VDI 2552 „Building Information Modeling (BIM)“ stelle den nationalen Standpunkt in den internationalen BIM­Standardisie­ rungsaktivitäten dar. Konnte ja nun niemand Wissen, dass unsere Kollegen aus Großbritannien und Skandinavien auch am Thema „BIM“ dran sind, oder?

Das Dilemma des Innovators – ein weiteres Henne­Ei­Problem: BIM­Me­ thodik oder ­Software. „BIM ist keine Software“ wurde uns von den Altvorderen der Bauindus­ trie beigebogen. Dass sich ste­ tig entwickelnde Software eine weitere Ursache der BIM­Methode ist, wird da­ bei verhandelbare Masse.

Doch bleibt die Kausalkette ohne die Ursache leider nicht lückenlos. Die Wirkung dagegen, der stetige Ausschluss von Software, ist, dass die neuen Technologien an veraltete Normen/ Strukturen angepasst werden. Richtig wäre doch umgekehrt die Anpassung der Ver­ trags­ und Vergabeordnung oder generell der Leis­ tungs­ und Phasenmodelle an die neuen Möglichkeiten.

Eigentlich aber auch egal, BIM und die HOAI passen ja eh nicht, haben die gesagt … BIM ist eine besondere Leistung, oder doch eine Grundleistung? Gnadenlos werden BIM­Leistungen auf die sich abschaffende HOAI gemünzt. Ist denn nicht die rich­ tige Ausschreibungs­ bzw. Angebotsstrategie entscheidend, statt der Pauschalisierung von Besonderem und Grundleistungen, ins­ besondere im Hinblick auf die Zukunft ohne HOAI? Beim Thema Technologien geht es international natürlich auch voran. Norwegen beispielsweise fordert seit 2016 in allen öffentlichen Projekten den IFC 4­Standard nach zugehöriger ISO 16739. Ein Problemchen gibt es nur dabei: Es existiert gar keine zertifizierte Software nach IFC 4­Standard! Zuständig für die Zertifizierung sind natürlich – wer ahnt es? – genau: Unsere deutschen Spezialisten, die bei der Veröffentlichung der ISO 16739 im Jahr 2016 folgendes Statement abgaben: „Damit wird ein lan­ ger Weg, einen allgemeinen verpflichtenden Datenstandard für open BIM zu etablieren, mit einem weiteren Erfolg gekrönt.“ Welch derbe Niederlage für open BIM! Hierzulande ist IFC aber immer noch aller Fragen Antwort.

Also ein nicht pflegbares Format, welches zudem auf einer veralte­ ten Struktur basiert. Vielleicht sollte man die Fragen einfach anders stellen. Naja, wir leben ja auch im Jetzt. Um Themen wie Link­ Data, Blockchain und KI können wir uns ja dann noch Gedanken machen, oder das machen einfach weiterhin die anderen.

Also was war nun zuerst da, Henne oder Ei, bzw. wer zerti­ fiziert eigentlich die Zertifizierer? Bezogen auf die „Ursache“ der vorherrschenden Kausalkette ist es momentan sicherlich nicht die Frage, ob es die Implementierung der „BIM­Methode“ in die Bau­ wirtschaft ist, sondern doch eher, wie man sich mit persönlichen Geschäftsmodellen das Ei in das eigene Nest legt. Die Auswirkun­ gen sind dementsprechend unglücklich und verlangsamen die Adoption von BIM in der deutschen Bauindustrie, anstatt diese zu fördern.

N.K.

27

25.04.19 09:55

Die Sichte der Hersteller

Ein Mehr für Architekten – Hörmann erstellt BIM-Daten

Bild 1. Hörmann bietet BIM-Modelle für zahlreiche Produktgruppen an, sodass Architekten und Planer auf dreidimensionale Objekte der Bauelemente des Tor- und Türherstellers zurückgreifen können.

Vor einigen Jahren hat Hörmann eine eigene Architektenberatung ins Leben gerufen, die die planenden Berufe mit Lösungsvorschlägen bei der Konzeptionierung und Entwicklung von Projekten unterstützt. Dazu gehört vor allem, bestmöglich über die Produkte zu informieren und das Produktwissen gesammelt darzustellen.

Auf dieser Grundidee basiert das Hörmann Architekten­ programm, Das sowohl online als auch zum Download kostenfrei und ohne Registrierung auf der UnternehmensWebsite angeboten wird.

In der Software, die unabhängig vom Betriebssystem und auch auf mobilen Endgeräten genutzt werden kann, erhalten Architekten und Planer Zugriff auf rund 900 Pro­ dukte und über 10.000 Zeichnungen im PDF- sowie im DWG-Format. Darüber hinaus stehen ihnen in dem Pro­ gramm technische Informationen, Fotos und individuelle Ausschreibungstexte sowie eine ständig wachsende Zahl von BIM-Modellen zur Verfügung.

Das bereits bestehende Informationsangebot wird lau­ fend um weitere BIM-Daten der eigenen Bauelemente er­ weitert. „Wir legen großen Wert auf praxistaugliche In­ formationen und sind „Wir legen großen Wert auf praxistauglidafür im permanenten che Informationen und sind dafür im perAustausch mit unse­ manenten Austausch mit unseren Partren Partnern“, so Knut nern“, so Knut Haufe, Teamleiter BIM und Haufe, Teamleiter BIM Architektenprogramm bei Hörmann, über und Architektenpro­ die geplante Entwicklung. gramm bei Hörmann, über die geplante Ent­ wicklung. „Uns ist daher bewusst, dass die Bedeutung digi­ taler Informationen in der Branche kontinuierlich wächst.

Durch die Nutzung von BIM haben alle am Bau Beteilig­

28

Bauprodukte_digital.indb 28

ten stetig Zugriff auf den aktuellen Planungsstand und ste­ hen während des kompletten Bauprozesses in einem be­ reichsübergreifenden Austausch. Änderungen werden ständig aktualisiert, sodass sich die Planungsqualität er­ höht.“ Fundamental für die Nutzung von BIM durch Ar­ chitekten, Ingenieure, Bauausführende oder Facility-Mana­ ger sind die hinterlegten Daten, die die grundlegende In­ formationsquelle bilden.

Diese Informationen, wozu unter anderem aktuelle und genaue Herstellerdaten verschiedener Produkte gehö­ ren, müssen jedoch zunächst generiert werden. Deswegen erweitert Hörmann sukzessive BIM-Daten für das eigene Produktprogramm. Derzeit stehen Modelle für IndustrieSectionaltore, Schnelllauftore, Multifunktionstüren aus Stahl, Produkte aus dem Bereich Verladetechnik, Rolltore und Rollgitter sowie Rohrrahmenelemente aus Aluminium und Stahl zur Verfügung. In Etappen folgt dann die Bereit­ stellung der Daten für weitere Hörmann Produkte aus den Produktbereichen Tore, Türen, Zargen und Antriebe.

Bild 2. Hörmann stellt BIM-Daten von Industrie-Sectionaltoren, Schnelllauftoren, Multifunktionstüren aus Stahl, Rolltoren und Rollgittern, Rohrrahmenelemente aus Stahl und Aluminium sowie Produkten der Verladetechnik zur Verfügung.

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:55

Die Sichte der Hersteller

Die BIM-Daten sind über das Architektenprogramm von Hörmann abrufbar und können zunächst mit Auto­ desk und Archicad genutzt werden. Da Planungs- und Re­ alisierungsprozesse von Bauvorhaben immer stärker ver­ netzt und internationalisiert sind, werden sie zuerst auf Deutsch, Englisch, Französisch und Spanisch angeboten und schrittweise um weitere Sprachen erweitert. Das Ar­ chitektenprogramm selbst ist bereits jetzt in insgesamt 13 Sprachen abrufbar.

Schlüsselrolle für Hersteller Somit können Architekten und Planer auf dreidimensio­ nale Darstellungen der Bauelemente des Tor- und Türher­ stellers zurückgreifen und dementsprechend schon vor dem Einbau das digitale Abbild inklusive aller jeweils rele­ vanten Produktinformationen und -varianten einsehen. Die BIM-Daten der Bauelemente können beispielsweise schon in der frühen Planungsphase für eine Mengen- und Kosten­ aufstellung genutzt werden. „Wir sind davon überzeugt, dass den Herstellern der Bauprodukte künftig eine Schlüs­ selrolle bei der Gestaltung des BIM-Prozesses zukommen wird“, meint Knut Haufe. „Mit unseren BIM-konformen Darstellungen der Bauelemente wollen wir Architekten und Planer bestmöglich bereits in einem frühen Projektsta­ dium unterstützen und dadurch böse Überraschungen bei der Bau- und Inbetriebnahme der Projekte vermeiden.“

Balkone digital planen mit BIM. Vom Entwurf bis zur Ausführung.

Bild 3. Die BIM-Daten sind über das Hörmann eigene Architektenprogramm abrufbar und können zunächst mit Autodesk und Archicad genutzt werden. (Fotos: Hörmann)

Anspruchsvolles Design, maximale Funktionalität und Langlebigkeit Die Hörmann Gruppe ist Europas Nr. 1 für Tore und Tü­ ren. In 36 spezialisierten Werken in Europa, Nordamerika und Asien entwickeln und produzieren mehr als 6.000 Mitarbeiter hochwertige Tore, Türen, Zargen und Antriebe für den Einsatz in privaten und gewerblich genutzten Im­ mobilien. Hauptsitz der weltweit agierenden Hörmann

Für die Systeme Allplan, Archicad und Revit können Planer eine umfassende Bibliothek an BIM Objekten des Schöck Isokorb® zum energieeffizienten Anschluss von Balkonen nutzen. Weitere Infos unter www.schoeck.de/bim.

Schöck Bauteile GmbH | Vimbucher Straße 2 | 76534 Baden-Baden | Telefon: 07223 967-0 | www.schoeck.de

190161_Anz_BIM_Anzeige in Bauprodukte digital Ernst & Sohn_DE_rz.indd 1

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 29

04.03.19 10:57

29

25.04.19 09:55

Die Sichte der Hersteller

Gruppe ist die westfälische Kleinstadt Steinhagen bei Bie­ kontrolle in privaten, gewerblichen und öffentlichen Berei­ lefeld. chen dienen und auch in Hochsicherheitsbereichen zum Groß geworden ist Hörmann mit Garagentoren für Einsatz kommen. Seit Kurzem liefert Hörmann auch das Eigenheim. Noch heute ist die Vielfalt der Tore sowie Schranken und die dazugehörenden Kassenautomaten. der dazu gehörenden Antriebe ein wichtiger Pfeiler im Pro­ Produkte aus dem Hause Hörmann schützen Men­ duktprogramm. In dieser Sparte werden darüber hinaus schen und Werte. Die Marke steht für anspruchsvolles hochwertige Haus- und Nebeneingangs­ ­Design, maximale Funktionalität und Langlebigkeit; sie verbindet deutsche türen, Wohnraumtüren aus Holz und „Wir sind davon überzeugt, dass den HerQualität mit Innovationskraft und bes­ Glas, Vordächer sowie Stahlblechtüren stellern der Bauprodukte künftig eine tem Service. Hörmann ist mit 14 deut­ und Türzargen gefertigt. Für den Ob­ Schlüsselrolle bei der Gestaltung des BIMschen Niederlassungen, über 100 eige­ jektbau projektiert und installiert Hör­ Prozesses zukommen wird“ mann zudem Feuerschutz- und Multi­ nen Vertriebsstandorten in mehr als 40 funktionstüranlagen. Ein weiterer Bereich sind Industrie­ Ländern und durch Vertriebspartner in über 50 weiteren torsysteme: hierzu zählen Sectionaltore, Rolltore ebenso Ländern vertreten. Dieses dezentrale Vertriebsnetz macht wie Schnelllauf- und Feuerschutztore – jeweils manuell es möglich, nah an den Partnern und Kunden zu sein. Die­ oder per Antriebssystem gesteuert. Des Weiteren liefert ser, für das Unternehmen wichtige, Aspekt zeigt sich bei­ Hörmann Verladetechnik-Komplettlösungen, bestehend spielsweise in der Zusammenarbeit mit Architekten und aus Torabdichtungen, Ladebrücken und Vorsatzschleusen. Planern.

Zudem bietet das Unternehmen auch Poller, Durchfahrts­ sperren, Hubbalken und Reifenkiller an, die der Zufahrts­ www.hoermann.de

Erst digital und dann real Digitale Planungsunterstützung von Xella beim Bau eines Ferienparks Bleistift, Lineal und Reißbrett waren gestern. Sie fielen den CAD-Programmen zum Opfer, die die Prozesse und Arbeits­ weisen komplett umkrempelten. Pläne wurden nunmehr nicht mehr auf Papier gezeichnet, sondern entstanden zweidimensional am Computer. Die Planung eines kompletten Ferienparks am Dümmer See in Niedersachsen mit Unterstützung durch den ­Xella Digitalservice blue.sprint eröffnet noch einmal neue Per­ spektiven. Basis von blue.sprint ist ein Gebäude-Modell in 3D, das über den gesamten Planungsprozess hinweg von allen Projektbeteiligten mit Informationen angereichert wird und so eine optimale Planung unterstützt.

Auf dem Gelände des ehemaligen Freizeit- und Camping­ platz Schoddenhof, am östlichen Ufer des Dümmer Sees in Niedersachsen, entsteht mit dem Marissa Ferienpark ein modernes, ganzjährig nutzbares Erholungsge­ Für die Planung von Großprojekten, deren biet. Die verkehrsgüns­ Fertigstellung zudem unter hohem Zeitdruck tige Lage zu den um­ steht, bietet Xella Unterstützung durch den gebenden Städten und Xella Digitalservice blue.sprint an. Basis ist Metropolregionen, von dabei ein virtuelles Gebäude-Modell in 3D, das über den gesamten Planungsprozess denen keine weiter als hinweg von allen Projektbeteiligten mit 2,5 Stunden Fahrzeit geometrischen, materialspezifischen und entfernt ist, macht das nicht geometrischen Informationen zu dem Gebiet besonders at­ Bauvorhaben angereichert wird. traktiv. In rund zweiein­ halbjähriger Bauzeit sollen hier 253 freistehende Ferienhäuser mit Größen zwi­ schen 90 m2 und 195 m2 Wohnfläche und 36 Appartement­ häuser mit insgesamt 216 Wohneinheiten sowie zwei ­Reihenhäuser mit drei bzw. vier Wohnungen entstehen, die sich in lockerer Anordnung über das ca. 18 ha große

30

Bauprodukte_digital.indb 30

Areal am See verteilen, der mit einer Wasserfläche von ca.

12,5 km2 das zweitgrößte Binnengewässer Niedersachsens ist.

–i– Schnelle Verarbeitung Alle Ferienhäuser haben eine Sauna, der größere Typ zu­ sätzlich ein Schwimmbad. Die Einrichtung ist hochwertig in drei unterschiedlichen skandinavischen Styles. Sämtli­ che Wohneinheiten entsprechen den Anforderungen ak­ tueller Energiestandards. Die gesamte Anlage wird in moderner, massiver Bauweise mit Ytong Porenbeton er­

Bild 1. Auf der Großbaustelle am Dümmer See entstehen zurzeit 253 Ferienhäuser, 36 Appartementhäuser und mehrerer Reihenhäuser.

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:55

Die Sichte der Hersteller

Bild 2. Idealerweise bringt der Kunde bereits ein 3D-Modell mit, welches auf Basis der Materialkompetenz von Xella optimiert wird.

stellt, der durch seine feinporige Struktur sehr gute wär­ medämmende Eigenschaften bietet. Bei den Ferienhäu­ sern kommen dabei Systemwandelemente für Außen- und tragende Innenwände zum Einsatz. Durch das geschoss­ hohe Format ermöglicht diese Bauweise eine schnelle Verarbeitung. Bei den Appartementhäusern werden die Außenwände mit dem Ytong Jumbo Planblock gebaut, die Innenwände mit Silka Kalksandstein. Dem hochwer­ tigen Anspruch des Projektes entsprechend werden damit Qualitätsbaustoffe verarbeitet, mit denen sämtliche An­ forderungen an hochwertige Baukonstruktionen verläss­ lich und kostenoptimiert erfüllt werden können. Die Bau­ stoffe Ytong Porenbeton und Silka Kalksandstein sind werkstofftechnisch aufeinander abgestimmt, reagieren bauphysikalisch ähnlich und bieten beste wohngesunde Eigenschaften sowie eingebauten Brandschutz.

ablaufs. Ad-hoc-Änderungen auf der Baustelle können so weitgehend vermieden werden. Ziel ist, damit das Poten­ tial, über das Xella Baustoffe nicht nur im Hinblick auf die qualitativ hochwertige Erstellung eines Gebäudes verfü­ gen, sondern das diese gerade auch in Bezug auf Planungsund Terminsicherheit bieten, voll auszuschöpfen.

Im vorliegenden Fall erfolgte die Ausführungsplanung des Marissa Ferienparks durch das BIM-Team des Olden­ burger Bauunternehmens Alfred Döpker. „Wir wurden ­bereits zu einem sehr frühen Zeitpunkt – sobald die Ent­ scheidung für das Bausystem gefallen war – in die Planung eingebunden“, erklärt Dipl.-Ing. Andreas Radischewski, Digital Building Solutions and Transformation Manager (BIM) bei Xella. „Durch die Nutzung der digitalen An­ wendung blue.sprint konnten wir dem Kunden am Ende eine optimierte Planungsgrundlage zur Verfügung stellen.

Grundsätzlich“, betont der Experte, „können Projekte da­ mit schneller und zeitgerecht erstellt werden“.

– iii – Digitaler Planungsprozess in sechs Stufen Die Größe und der sehr engmaschige Fertigstellungszeit­ plan – nach Baubeginn im Sommer 2018 werden bereits im Frühjahr 2019 die ersten Häuser übergeben, die Fertigstel­ lung des gesamten Komplexes ist für Ende 2020 geplant – machen das Bauvorhaben interessant für die Anwendung von blue.sprint. „Für uns,“ so Andreas Radischewski, „war

– ii – Digitaler Zwilling Für die Planung von Großprojekten, deren Fertigstellung zudem unter hohem Zeitdruck steht, bietet Xella Unter­ stützung durch den Xella Digitalservice blue.sprint an. Ba­ sis ist dabei ein virtuelles Gebäude-Modell in 3D, das über den gesamten Planungsprozess hinweg von allen Projekt­ beteiligten mit geometrischen, materialspezifischen und nicht geometrischen Informationen zu dem Bauvorhaben angereichert wird. Eine optimierte Planung und Abstim­ mung sind dabei die Basis für mehr Effizienz. Dazu wird ein sogenannter digitaler Zwilling der Gebäude erstellt, das heißt, die Informationen werden in einem digitalen, dreidimensionalen Gebäudemodell auf BIM-Basis zusam­ mengeführt, das für alle Beteiligten zugänglich ist. Neben den technischen Eigenschaften werden den einzelnen Bau­ teilen dabei auch Faktoren wie Kosten und Verarbeitungs­ zeiten zugewiesen. Dank der hohen Anschaulichkeit kann so bereits frühzeitig festgestellt werden, ob die Planung insgesamt realistisch ist und effizient umgesetzt werden kann. Bereits in der Planung werden mögliche Risiken im Bauablauf erkannt und können nach Prüfung durch die Xella Technical Service Unit beseitigt werden. Dies führt insgesamt zu einer besseren Planung des gesamten Bau­

Mit unserer neuen Software ISODESIGN. Für mehr Freiheit in der Tragwerksplanung.

Jetzt kostenlos herunterladen! www.h-bau.de

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 31

25.04.19 09:55

Die Sichte der Hersteller

dies ein Pilotprojekt. Unsere erste Zusammenarbeit mit dem Kunden. Zunächst mussten wir eine gemeinsame Ar­ beitsbasis schaffen und die technischen Voraussetzungen beim Kunden klären.“ Auch für Dipl.-Ing. Christian Schae­ fer, Geschäftsführer bei Alfred Döpker und Co-Investor, war die Anwendung von blue.sprint Neuland: „Wir arbeiten seit einigen Jahren mit BIM, kannten dieses Die Umsetzung von Projekten mit dem Xella System aber nicht“. Das Digitalservice blue.sprint erfolgt in einem Planungs- und Bauprozess von insgesamt Unternehmen habe sich sechs Schritten, in den alle Beteiligten inbei diesem Projekt für volviert werden. die Zusammenarbeit mit der Xella Technical Service Unit entschieden, weil man sich davon eine Be­ schleunigung im Bauablauf erhoffte. „Derzeit“, sagt Chris­ tian Schaefer, „wird zu 80 % auf der Baustelle geplant. Das ist ineffizient!“ Die Umsetzung von Projekten mit dem Xella Digital­ service blue.sprint erfolgt in einem Planungs- und Baupro­ zess von insgesamt sechs Schritten, in den alle Beteiligten involviert werden. Für sämtliche Parteien organisiert Xella dann zunächst ein Kick-off Meeting. Dabei wird ein ge­ meinsamer Standard für den Datenaustausch (z. B. IFC und BCF) und die Modellierung vereinbart. So können später Schnittstellenprobleme bei der Datenübertragung vermieden und ein verlustfreier Datenaustausch gewähr­ leistet werden. Zudem wird sichergestellt, dass alle Betei­ ligten Zugriff auf den jeweils aktuellen Planungsstand er­ halten. „Bei diesem Projekt“, erinnert sich Andreas Radi­ schewski, „hat uns der Kunde zu einem relativ frühen Zeit­ punkt das digitale Modell der Appartementhäuser überge­ ben. Dies war der Ausgangspunkt für alle weiteren Planun­ gen und für uns Basis des ersten Modell-Checks.“ Zunächst wurde das Modell durch die Xella Technical Service Unit einer genauen Prüfung unterzogen. „Wir sehen uns dabei z. B. die Grundrisse ge­ Der Modell-Check geht ans „Eingemachte“ nau an und prüfen die Angaben“, erklärt An­ dreas Radischewski. Dabei erhalten die Spezialisten einen sehr präzisen Überblick über den Stand der Planung: „Der Modell-Check geht ans „Eingemachte“, beschreibt der Fachmann den Vorgang. „Wir haben dabei Optimierungs­ möglichkeiten identifiziert. So konnten wir beispielsweise vorschlagen, Trennwände statt in 24 cm Dicke mit einer Stärke von 17,5 cm auszuführen, was statisch kein Pro­ blem darstellte.“ Die Analyse des Modells mit einer spe­ ziellen Statik-Software ergab außerdem, dass die Stahlbe­ tonstützen in den Häusern entfallen konnten, was einen reibungsloseren Bauablauf ermöglicht. Die Ergebnisse der Prüfung wurden schließlich digital zurück an die Planer bei Alfred Döpker geschickt und dort in die Ausführungs­ planung eingearbeitet.

– iv – Individuelle Produktion der Wandelemente Idealerweise wird nach Abschluss der Planungs- und Opti­ mierungsphase eine sogenannte Clash-Control durchge­

32

Bauprodukte_digital.indb 32

Bild 3. Mit dem BIM-Modells wird wiederum die Produktion geplant. Die Wände werden durch die BIM-Software elementiert und die Steineinheiten passgenau sowie ‚just in time‘ vorproduziert.

führt. Dabei werden Kollisionen mit anderen Gewerken identifiziert und das Modell entsprechend aktualisiert.

Nach Freigabe der Planung durch den Kunden erfolgt die individuelle Produktion des Wandmaterials. Am Ende steht eine Planung für Wände zur Verfügung, die pro­ jektspezifisch im Xella Werk produziert und just-in-time auf die Baustelle geliefert werden können.

Durch die intensive Abstimmung in der Planungs­ phase und die im Modell hinterlegten umfangreichen Da­ tensätze der detaillierten Ausführungsunterlagen können neben den technischen Eigenschaften einzelner Bauteile auch die Mengen sowie die Verarbeitungszeiten exakt de­ finiert werden. Damit wird eine terminsichere Realisierung des Projektes bei minimiertem Zuschnitt auf der Baustelle möglich. „Optimal ist“, betont Andreas Radischewski, „wenn sich alle am Bau Beteiligten frühzeitig zur durch­ gängigen Anwendung von blue.sprint als Planungsme­ thode entschließen. Je früher wir involviert werden, umso größer ist der Effekt.“

–v– Fazit Bei der Realisierung eines Ferienparks am Dümmer See konnte mit Unterstützung des Xella Digitalservice blue. sprint eine optimierte und individuelle Lösung erarbeitet werden. Die daraus resultierende Optimierung des gesam­ ten Planungs- und Bauprozesses in Bezug auf Mengener­ mittlung oder Festlegung von Qualitäten gibt dem Kunden planerische Sicherheit und eine zuverlässige Basis, um eine reibungslose Projektabwicklung zu gewährleisten.

Aber nicht nur für Großprojekte wie im vorliegenden Fall, auch für kleinere Bauvorhaben und selbst für Einfamilien­ häuser können bei einer Gebäudeplanung mit blue.sprint Vorteile erreicht werden.

Markus Heße, Head of International Product Management Xella Baustoffe GmbH www.xella.com

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:55

Die Sichte der Hersteller

Balkonanschlüsse effektiv planen mit BIM BIM-Objekte Isokorb sind jetzt für gängige BIM-Software verfügbar

Bild 1. Tuorial zu Schöck Isokorb als BIM-Objekt in Allplan; https://www.schoeck.de/de/bim

Für den Ingenieurbau ist BIM keine Frage mehr und 38 % aller Architekten nutzen laut einer Studie von Dr. Wieselhuber und Partner inzwischen BIM in der Praxis auch. Nicht mehr so sehr das Was, als vielmehr das Wie bleibt die Frage, die BIM hervorruft. Hierauf müssen sich alle Baubeteiligen einstellen. Der Bauproduktehersteller Schöck hat bereits die Grundlagen geschaffen und Erfahrungen im Einsatz von BIM gemacht. Er ist damit gut vorbereitet, weil bekanntlich auch Deutschland den verpflichtenden Einsatz von BIM in neuen öffentlichen Bauprojekten ab 2020 plant (Quelle: W&P Research).

derungen an digitale Daten sind bei den planenden Kun­ den wie Architekten und Tragwerksplanern anders als bei verarbeitenden Kunden wie Bauunternehmen oder Beton­ fertigteilwerken. In den Kundengesprächen ergaben sich Anforderungen an BIM-Objekte in unterschiedlichen De­ taillierungsgraden, in Stücklistenexport, nachhaltiger Do­ kumentation, mit der Möglichkeit von Kollisionsprüfun­ gen zur Fehlervermeidung oder der Ausleitung von Plänen.

Ziel ist es beispielsweise für den Schöck Isokorb, die Planung von Balkonanschlüssen im digitalen Prozess so einfach wie möglich zu machen. Basis sind 3D-BIM-Ob­ jekte, die sich schnell, sicher und einfach in das digitale Gebäudemodell integrieren lassen. „Es ist ein großer Schritt für unsere Kunden, vergleichbar mit dem Wechsel vom Zei­ chenbrett zum CAD-System“ erläutert Dipl.-Ing. (FH) Ute Schroth, Bereichsleiterin Produktmanagement.

Eine wichtige Orientierung für das, was den Markt um­ treibt, war für Schöck die Teilnahme an der Fachmesse BIM World 2018 in München. Hier ergab eine Besucher­ befragung, dass die Vorteile von BIM eindeutig gesehen werden und großes Interesse an BIM-Bibliotheken von Herstellern besteht. Es entstehen viele verschiedene BIMPlattformen mit Content in unterschiedlicher Qualität. Ein Suche nach dem richtigen Format Standard für die Aufbereitung dieses Contents hat sich bis­ lang aber noch nicht durchgesetzt. Doch ist eines sicher: Während der Architekt in der der gesamten Gebäudepla­ Der Kunde erwartet die bedarfsgerechte Aufbereitung der nung zunächst ein einfaches BIM-Objekt mit geringem Detaillierungsgrad benötigt, sind für den Daten, für die gerade relevante Tragwerksplaner in der fortlaufenden Leis­ Phase der digitalen Planung, Er­ Die BIM-Objekte der Produkte werden aus einer Datenbank direkt in die BIM-Softtungsphase genaue technische D ­ aten des richtung oder das Betreiben des Produkts für eine exakte Bemessung und Bauwerks. Diese Daten bereitzu­ ware geladen und kontinuierlich aktualiAusschreibung unabdingbar. Hier müssen stellen ist die wesentliche Aufgabe, siert. Den Planern stehen somit immer akdie Daten ohne Medienbruch auch zwi­ die ein Hersteller von Bauproduk­ tuelle und verlässliche Informationen zur Verfügung. schen CAD-Programmen, Bemessungspro­ ten leisten muss. grammen und Ausschreibungssoftware hin Unterschiedliche Kundenanforderungen und her fließen können. Die Angebots- und Bestelldaten sind für die Folgeprozesse beim Einkäufer und Verarbeiter Ganz am Anfang stand für Schöck speziell die Frage: wer relevant. Eine der größten Herausforderun­gen für BIM ist ist „der“ Kunde in dem mehrstufigen Wertschöpfungspro­ die fehlende Standar­disierung in Bezug auf diesen digita­ zess? Was braucht der Kunde vom Hersteller? Die Anfor­ len Prozess. Als Mitglied des building­SMART e.V. enga­

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 33

33

25.04.19 09:55

Die Sichte der Hersteller

Bild 2. Video „Sicher planen mit Schöck“; Rundgang durch das Virtuelle Gebäude mit Produkten von Schöck. https://www.youtube.com/watch?v=AERFWBLgPp8.

Bild 3. Video „Sicher planen mit Schöck“, Detailansicht Balkon mit Schöck Isokorb. https://www.youtube.com/watch?v=AERFWBLgPp8. (Abb.: Schöck Bauteile)

giert sich Schöck für die Weiterentwicklung und Vereinheit­ lichung der offenen Austauschstandards IFC, das es be­ kanntlich ermöglicht, Modelle, die von den verschiedenen Planungsbeteiligten in ihrem jeweiligen BIM-System er­ stellt wurden, als IFC-Modelle übereinander zu legen, um beispielsweise eine Kollisionsprüfung durchzuführen.

Graphisoft oder auf YouTube (https://www.youtube.com/ watch?v=AERFWBLgPp8). Damit folgt Schöck dem Be­ darf nach Beratung und Schulung zum Umgang mit BIMObjekten.

Vier Bibliotheken stehen bereit

Die Schöck Bauteile GmbH beschäftigt sich schon seit 2014 mit dem Thema BIM und entwickelt die verfügbaren Informationen kontinuierlich weiter. Im Jahr 2015 wurden die ersten Dateien im IFC-Format für den Isokorb bereit­ gestellt. Der digitale Service für den Kunden soll den ge­ samten Gebäudelebenszyklus noch effizienter gestalten und gleichzeitig das Fehlerpotential deutlich reduzieren.

Im Laufe der Zeit sind die Kundenanfragen zum Thema BIM, vor allem seitens der großen Tragwerksplaner-Büros und Betonfertigteilwerke, stetig gestiegen. Inzwischen be­ schäftigen sich in den Unternehmen spezialisierte Teams ausschließlich mit dem Thema BIM. Fraglos wird sich BIM in den nächsten Jahren weiterverbreiten und nach und nach als Standardmethode etablieren. Unternehmen, die künftig die vom Markt geforderten Daten nicht liefern können, werden im Prozess nicht länger berücksichtigt werden. Auch bei der Schöck Bauteile GmbH ist BIM da­ her ein fester Bestandteil der Unternehmensstrategie. So wurden wurden beispielsweise zum 1. April 2019 für das Schöck Isokorb Sortiment eine neue Ordnung in der Na­ mensbezeichnung eingeführt, um das Produktportfolio fit für die digitale Zukunft zu machen.

Damit jeder Planungsbeteiligte in seiner spezifischen BIMSoftware arbeiten kann, stellt Schöck seit 2017 auch native BIM-Objekte für die BIM-Software Allplan, ARCHICAD, Revit und zukünftig auch Tekla zur Verfügung. Die Kun­ denbefragung hat bestätigt, dass damit die von den Kun­ den meistgenutzten Programme abgedeckt werden. Die BIM-Objekte der Produkte werden aus einer Datenbank direkt in die BIM-Software geladen und kontinuierlich ak­ tualisiert. Den Planern stehen somit immer aktuelle und verlässliche Informationen zur Verfügung. Diese Informa­ tionen bestehen einerseits aus Geometriedaten, die ein 3DModell des Produkts erzeugen und alphanumerischen Da­ ten, die das Produkt und dessen Eigenschaften beschrei­ ben. Das können je nach Anforderung beispielsweise Artikelnummer, Gewicht, Größe, bauphysikalische, stati­ sche Kennwerte und dergleichen sein. „Letztlich bleibt die Aufgabe wie seit jeher: das Planen, Erstellen und Betreiben eines Gebäudes. Doch durch das Arbeiten an einem ge­ meinsamen Datenmodell können wir diese Aufgabe effi­ zienter, kostengünstiger, mit höherer Terminzuverlässig­ keit und in besserer Qualität ausführen“, betont Dipl.-Ing. Birgit Luber, BIM-Spezialistin von Schöck.

Der Kunde findet auf der Internetseite von Schöck un­ ter www.schoeck.de/bim Bibliotheken und Plug-Ins zum Herunterladen. Zum Produktprogramm Isokorb für die Anschlüsse Stahlbeton-Stahlbeton, Stahlbeton-Stahl und Stahl-Stahl stehen derzeit für mehr als 40.000 Produkte ­Objekte in verschiedenen Dateiformaten zur Verfügung.

Tutorials für Allplan und ARCHICAD erklären Schritt für Schritt die Nutzung der BIM-Objekte. Unter dem Titel „Vir­ tuelle Bauteile von Schöck“ kann der Kunde einen virtuel­ len Rundgang durch ein Haus mit den verschiedenen An­ wendungen von Schöck Produkten in BIM erleben. Ent­ weder mit der BIMx-App für mobile Anwendungen von

34

Bauprodukte_digital.indb 34

Mitwachsen mit den Anforderungen

Die nächsten Schritte Das Unternehmen wird weiter in den Dialog mit den Kun­ den gehen, den Markt beobachten und sich weiterentwi­ ckeln. Die BIM-Bibliotheken werden in der Benutzer­ freundlichkeit optimiert und neben dem Isokorb werden BIM-Objekte für Trittschalldämmung, Bewehrungstechnik und Fassadenbefestigung zur Verfügung gestellt werden.

Dipl.-Ing. Birgit Luber, Wolfgang Ackenheil

www.schoeck.de

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:55

Die Sichte der Hersteller

Schüco bietet für die Idee des ­partnerschaftlichen BIM eine ­gebündelte Versorgung mit allem BIM-Relevanten an

Systemgedanke digital Bauprodukte mit System Schüco beliefert seit den 1950er Jahren Metallbauer mit AlumiWas daran nicht neu ist: eine gute bauliche Lösung beginnt niumsystemen, um daraus Fenster, Türen, Fassaden, Sonnenimmer mit der Planung! schutz und andere Elemente zu fertigen. In den 1980er Jahren Um eine gute Unterstützung der planerischen Schritte kam das Systemgeschäft mit Kunststoff- Fenstern hinzu, und in von Anfang an zu fördern, bietet Schüco auf seiner Web­ den 1990er Jahren die Stahlsysteme mit site für Architekten, Fassaden-, TGAdem Kooperationspartner Jansen. Aus und und Elektroplaner einfach nutzbare di­ Es geht es ja auch darum, vor dem realen in dieser Tradition begleitet Schüco seine gitale Services kostenfrei an. Planer Bauen des zukünftigen Gebäudes zunächst Partner auf verlässliche Weise in allen stehen je nach Bauvorhaben und kon­ einen modellhaften digitalen Zwilling zu Phasen der planerischen und baulichen kret zu erbringender Planungsleistung erstellen, welcher seine Relevanz nicht nur Umsetzung und bezieht dabei stets auch bei der Planung, sondern auch in der Bauvor sehr unterschiedlichen Fragen und ­Architekten und Planer frühzeitig mit ein. und Betriebsphase haben soll. Was daran Themen. Das gebündelte Angebot nicht neu ist: eine gute bauliche Lösung „Mein Arbeitsplatz“ ermöglicht die Be­ Für ein effizientes Systemgeschäft im ­beginnt immer mit der Planung! reitstellung digitaler Daten und bietet Bausektor ist das Digitale heute unab­ so eine zielgerichtete Unterstützung dingbar. Schüco unterstützt seit mehr als einem Jahrzehnt beim Bewältigen dieser Herausforderungen. Parallel ste­ das seit einigen Jahren angesagte BIM. Es wurden neue hen selbstverständlich die Schüco Mitarbeiter mit techni­ Serviceangebote entwickelt, um die stetig wachsenden scher Beratung hilfreich zur Seite.

Schar der BIM-Anwender wirkungsvoll zu unterstützen.

Mit zunehmender Entwicklung von Software und Techno­ – ii – logie werden diese stets weiterentwickelt und angepasst.

Services für BIM-Anwender

–i– Besser planen Weil aktuell der größte Nutzen von BIM-Werkzeugen in der Planung angesiedelt ist, hat es sich eingebürgert, von der Planungsmethode BIM zu sprechen. Denn es geht es ja auch darum, vor dem realen Bauen des zukünftigen Gebäu­ des zunächst einen modellhaften digitalen Zwilling zu er­ stellen, welcher seine Relevanz nicht nur bei der Planung, sondern auch in der Bau- und Betriebsphase haben soll.

Bild 2. Nicht lange suchen – schnell finden und nutzen können.

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 35

Planen und Bauen geht nur mit verlässlichen Partnern, und die müssen rasch und einfach miteinander kommunizieren können. Schüco bietet für die Idee des partner­ Die Praxis zeigt täglich, dass es einen „sorschaftlichen BIM eine tenreinen“ BIM-Anwendungsweg nicht oder gebündelte Versorgung noch nicht gibt. Wenn Architekten sich Plamit allen BIM-relevan­ nungsdaten herunterladen, sind sie sich oft ten Informationen, Da­ gar nicht im Klaren darüber, dass sie damit ten und Plug-Ins unter ein BIM-Projekt betreiben. Aber es kommt dem Stichwort BIM an. genau darauf an, stückweise den Nutzen in Nicht lange suchen, Gang bringen. sondern schnell finden und nutzen können ist das Ziel.

Unter der Adresse schueco.de/bim bzw. schueco.com/ bim lassen sich sowohl die Planungsbausteine für die An­ wendungen Revit und Archicad, als auch das SchüCal Plug-In für den Datenaustausch mit dem Metallbauer her­ unterladen. Ergänzt wird der Datenbereich durch Fachbei­ träge, weiterführende Links und Tutorials. Die Angebote werden stetig erweitert und ergänzt. (Bild 2) Die Praxis zeigt täglich, dass es einen „sortenreinen“ BIM-Anwendungsweg nicht oder noch nicht gibt. Wenn

35

25.04.19 09:55

Die Sichte der Hersteller

Architekten sich Planungsdaten herunterladen, sind sie sich oft gar nicht im Klaren darüber, dass sie damit ein BIM-Projekt betreiben. Aber es kommt genau darauf an, stückweise den Nutzen in Gang bringen.

Was einfach ist und schnell geht, setzt sich durch.

Dazu zählen unbedingt auch die neuen Möglichkeiten so­ genannter Planungsportale, auf denen planungsrelevante Informationen in gebündelter Form herstellerübergreifend an die Planenden gebracht werden. Damit müssen sich Planer nicht mehr durch die verschiedenen Websites der Hersteller arbeiten.

– iii – Mehr erreichen durch gute Vernetzung Um Privatkunden, Investoren, Architekten, Fachplaner und Verarbeiter stets optimal mit digitalen Workflows und passendem Know-How Das Zusammenwirken interner und exterunterstützen zu kön­ ner Aktivitäten für eine BIM konforme Danen, ist es erforderlich, tenlandschaft ist eine starke und verläss­ klare digitale Standards liche Basis für ein partnerschaftliches und und praxisgerechte solides Miteinander im Bauwesen.

Werkzeuge und Metho­ den zu etablieren.

Dafür ist eine gute Vernetzung mit anderen am Pla­ nen, Bauen und Betreiben von Gebäuden Beteiligten auch

Bild 3. Einfach nutzbare digitale Services. (Fotos: Schüco International)

unabhängig von konkreten Bauprojekten erforderlich.

Schüco engagiert sich in Gremien zur Standardisierung digitaler Prozesse rund um BIM. Darüber hinaus pflegt die Schüco International KG und ihre Töchter aktive Mitglied­ schaften im Fachverband Bauprodukte Digital sowie im buildingSMART. Das Zusammenwirken interner und exter­ ner Aktivitäten für eine BIM konforme Datenlandschaft ist eine starke und verlässliche Basis für ein partnerschaftliches und solides Miteinander im Bauwesen.

Martin Peukert, Teamleiter Architects Data, Schüco Digital GmbH

www.schueco.de

Balkone sicher bemessen – neue Planungssoftware ISODESIGN Mit der neuen Bemessungssoftware ISODESIGN setzt der Bauzulieferer H-BAU Technik ein Zeichen im Bereich digitaler ­Lösungen. Die Bereitstellung moderner Softwaretools, die die tägliche Arbeit von Planern und Kunden erleichtern, steht im ­Fokus des Service-Gedankens der neuen Vertriebsgesellschaft PohlCon. Seit Januar 2019 gehen die Hersteller PUK Group, ­JORDAHL und H-BAU Technik unter dieser Dachmarke einen ­gemeinsamen Weg.

Neue Softwarelösung ISODESIGN Die thermische Trennung zwischen Gebäudehülle und Balkonen oder Laubengängen ist in Zeiten steigenden Energiebewusstseins von enormer Bedeutung. Gleichzeitig stehen Tragwerksplaner immer wieder vor der Herausfor­ derung, diese Anschlüsse sicher und effizient zu planen.

Mit der neuen Planungssoftware ISODESIGN stellt der Hersteller von Wärmedämmelementen, H-BAU Technik, Anwendern ein umfangreiches und komfortables Tool zur Seite, das alle gängigen Bemessungsfälle für den Anschluss von Stahlbetonkonstruktionen berechnet. Die Software kann kostenlos auf der Homepage unter www.h-bau.de heruntergeladen werden und steht derzeit in 13 Sprachen zur Verfügung.

36

Bauprodukte_digital.indb 36

Die wichtigsten Grundfunktionen Zusätzlich zu den Standardsystemen wie Kragplatten, Log­ gien oder Eckbalkonen mit maximal fünf Stützen, können auch Varianten wie Anschlüsse mit Höhenversatz oder Anschlüsse an Wände geplant werden. Die Benutzerober­ fläche ist übersichtlich gestaltet und durch die Anlehnung an das Windows-Design intuitiv zu bedienen. Das integ­ rierte Finite-Elemente-Modell ermittelt Schnittgrößen und Verformungen exakt und ermöglicht damit eine wirtschaft­ liche und technisch einwandfreie Bemessung für alle Situ­ ationen.

„Freie Eingabe“ eröffnet neue Wege Das Modul „Freie Eingabe“ bietet Tragwerksplanern die Option, neben der Realisierung von Standardanschlüssen, beliebige Balkongeometrien einzugeben und über die Soft­ ware zu berechnen. Zusätzlich erlaubt das Modul eine freie Anordnung von Auflagern und die Berücksichtigung von Aussparungen z. B. für Transportanker oder Zwischen­ dämmungen. Für den Anwender ergeben sich hiermit neue Möglichkeiten in der Planung und Berechnung von Son­ derkonstruktionen und Fertigteilen. Nach Eingabe der not­

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:55

Die Sichte der Hersteller

Bild 1. Mit dem Modul „Freie Eingabe“ können Tragwerksplaner beliebige Balkongeometrien über Knotenkoordinaten eingeben und berechnen lassen. (Abb.: H-BAU Technik)

wendigen Parameter ermittelt das Programm die wirt­ schaftlichste Lösungsvariante.

Auf einen Blick Zusätzlich zur eigentlichen Bemessungssituation lassen sich innerhalb der Projektverwaltung Bauprojekte mit ei­ ner Vielzahl an Bauteilen und Positionen anlegen. So kön­ nen alle Balkone eines Objektes übersichtlich in einer Da­ tei verwaltet und berechnet werden. Gleichzeitig kann der Tragwerksplaner jederzeit auf die Statik einzelner Bauteile oder die des gesamten Bauvorhabens zurückgreifen.

Mit nur einem Klick Neben dem prüffähigen Ausdruck der statischen Berech­ nung können Stücklisten für einzelne Balkone oder ein Gesamtprojekt erstellt werden. Zur konkreten Angebots­ anfrage lassen sich diese direkt aus der Software heraus an den PohlCon-Vertrieb weiterleiten. Einer einfachen und schnellen Angebotskalkulation auf Basis der erstellten Sta­

Bild 2. PohlCon – drei starke Marken ­unter einem Dach. Seit Januar 2019 ­agieren die Hersteller PUK Group, ­JORDAHL und H-BAU Technik gemeinsam.

(Abb.: PohlCon)

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 37

tik steht somit nichts mehr im Wege. Ebenso können Trag­ werksplaner bei technischen Support-Anfragen oder für die Ausarbeitung von Sonderlösungen die Projekt- oder Positionsdatei mit nur einem Klick an die Anwendungs­ technik übermitteln.

Für mehr Freiheit in der Tragwerksplanung Zusammengefasst ermöglicht das neue Planungstool ­ISODESIGN von H-BAU Technik eine zuverlässige stati­ sche Berechnung von Bauprojekten mit individuellen und auch ausgeklügelten Bauteilgeometrien. „Mit der Entwick­ lung der ISODESIGN Bemessungssoftware stärken wir unsere Position als Anbieter im Bereich der Wärmedäm­ mung am Markt weiter. Gerade in Zeiten, in denen digitale Lösungen zunehmend gefordert werden, ist es wichtig, Kunden und Tragwerksplaner mit umfangreichen Soft­ waretools bestmöglich zu unterstützen“, so Doris Schiel, Projektmanagerin Planungssoftware ISODESIGN.

PohlCon – der zentrale Ansprechpartner Für die drei etablierten Hersteller PUK Group, JORDAHL und H-BAU Technik gibt es seit Januar 2019 einen zentralen Ansprechpartner. Unter der Dachmarke PohlCon werden die Produkte und Services nun gebündelt aus einer Hand vertrieben.

Damit rücken die drei Unternehmen, die sich alle im Besitz der Gesellschafterfamilie Pohl befinden, noch näher zusammen und bieten dem Kunden einen zentralen Ansprechpartner für verschiedene Gewerke und Bauphasen.

www.h-bau.de ; www.pohlcon.com

37

25.04.19 09:55

Planungsportale

Digitale Transformation der Baubranche – Produktivität steigern mit Plan.One Überlegungen zur Navigation durch die technische Zukunft des Baus

Die Baubranche sitzt in der Zwickmühle: Sollte die digitale Transformation zentraler Prozesse nicht zeitnah und flächen­ deckend angestoßen werden, könnte das langfristige Folgen für die Marktteilnehmer haben. Zum einen ist ihre Wettbewerbs­ fähigkeit bedroht, zum anderen verlangen die „Digital Natives“ – zukünftige Arbeitnehmer der Branche – ein voll digitalisiertes Arbeitsumfeld. Ziel digitaler Initiativen ist es deshalb, Prozesse zu vereinfachen und gewohnte wie gelernte Tools zur Verfügung zu stellen. Dies erfordert die Bereitschaft aller, das Thema gemeinsam strategisch anzugehen. Außerdem sind neue Impulse gefordert, die bestehende Initiativen zielführend voranbringen und spürbare Ergebnisse erzielen.

Eine von Roland Berger durchgeführte Befragung von Bauunternehmen führt ein erstaunliches Paradoxon zu­ tage: 93 % der befragten Baufirmen haben erkannt, dass die Digitalisierung die Gesamtheit ihrer Prozesse beein­ flussen wird. Trotz dieser Einsicht gaben sie einstimmig an, ihr Digitalisierungspotenzial nicht ausreichend auszu­ schöpfen.

Dabei ist insbesondere die Baubranche gefragt, den Weg der digitalen Transformation konsequent zu bestrei­ ten, steht sie doch einer Studie von McKinsey zufolge im Vergleich mit anderen Industrien auf dem vorletzten Platz des Digitalisierungsin­ dex. Die zögerliche Hal­ 93 % der befragten Baufirmen haben ertung führt zu entspre­ kannt, dass die Digitalisierung die Gesamtchenden Ergebnissen: heit ihrer Prozesse beeinflussen wird. Trotz dieser Einsicht gaben sie einstimmig an, „Die Produktivität im ihr Digitalisierungspotenzial nicht ausreiBausektor stagniert seit chend auszuschöpfen.

Jahrzehnten, wobei das durchschnitt­l iche In­ vestitionsprojekt 20 Monate hinter dem Zeitplan und 80 % über dem Budget liegt“, schreibt das Unternehmen in einer Betrachtung zu „Navigating the digital future“.

–i– Digitale Technologien generieren Wettbewerbsvorteil Der Druck ist offensichtlich, nur schlägt er sich nicht in entsprechenden Strategien nieder. Ein Grund dafür liegt sicher in einer anhaltend guten Auftragslage der Branche, resultierend aus niedrigen Zinsen und hohen Investitionen.

TechConsult kommt in einer gemeinsam mit der Deut­ schen Telekom durchgeführten Untersuchung im Bauge­ werbe zu der Erkenntnis, dass jedes zweite befragte Unter­ nehmen mit Umsatz und Neukundengewinnung über­ durchschnittlich zufrieden ist. Eine gute Ausgangslage, um sich verstärkt mit der Digitalisierung zu beschäftigen, sollte man meinen – möglicherweise aber auch ein Grund dafür, entsprechende Projekte auf die sprichwörtliche lange Bank zu schieben.

Tatsächlich offenbart die digitale Transformation in der Baubranche eine ganze Reihe offener Baustellen. Das Bauwesen arbeitet beispielsweise daran, die Planung und Realisierung von Bauprojekten effizienter zu gestalten, die Kundenorientierung stärker in den Mittelpunkt zu rücken und digitale Angebote und Geschäftsmodelle zu entwickeln.

Es geht jedoch nur langsam voran. Hinzu kommen Themen wie Informationssicherheit und Datenschutz. Während ­einige dieser Bereiche aufgrund gesetzlicher Vorgaben an­ gegangen werden müssen, benötigen andere eine unter­ nehmenspolitische Entscheidung.

Fakt ist: Wer sich frühzeitig mit dem Einsatz neuer Technologien beschäftigt, gewinnt einen entscheidenden Wettbewerbsvorteil. Nicht nur durch Produktivitätsge­ winne, sondern auch durch Argumente im Angebot. Fakt ist aber auch, dass Digitalisierung Mitarbeiter benötigt, die bereit und in der Lage sind, diesen Weg zu gehen und tech­ nische Lösungen, um diesen Weg zu ebnen.

– ii – Digitale Prozesse schaffen Raum für Kreativität

Bild 1. Plan.One kann sowohl im Webbrowser als auch als Plugin innerhalb der gewohnten BIM-Planungssoftware genutzt werden.

38

Bauprodukte_digital.indb 38

Architekten gestalten Lebens- und Arbeitsräume. Sie ste­ hen dabei im Spannungsfeld zwischen höchstem Anspruch an die Funktion und Qualität auf der einen Seite und den gegebenen Mitteln und Vorgaben auf der anderen. Nicht zuletzt deshalb spielt Kreativität bei der Suche nach der optimalen Planung eine entscheidende Rolle. Funktionale und administrative Aufgaben, aber auch die intensive Be­ ratung von Kunden hinsichtlich neuer Möglichkeiten – bei­ spielsweise im Bereich Smart Home – lassen dafür jedoch immer weniger Raum.

Um dieses komplexe Aufgabenfeld zu meistern, ist der Rückgriff auf Standards unerlässlich. Das gilt sowohl für die eingesetzten Produkte als auch für die verfügbaren Werkzeuge zur Planung und Projektierung. Diese haben sich im Verlauf des vergangenen Jahrzehnts erheblich ver­ ändert und wandeln sich auch künftig. Vom Zeichenbrett über das CAD-Modell bis hin zu BIM-Objekt haben jedoch

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:55

Sonderdrucke – Ihre Publikation als Werbemittel Sonderdrucke sind nicht nur für Sie, sondern auch für Ihr Unternehmen ein interessantes Werbemedium. Mit der Veröffentlichung und einer zusätzlichen Verbreitung in Form von Sonderdrucken partizipieren Sie vom hohen Ansehen des Verlages Ernst & Sohn in der Zielgruppe.

Nutzen Sie diese Möglichkeit als Imagetransfer für Ihr Unternehmen um die erarbeiteten Ergebnisse    

dem Markt Ihren Geschäftspartnern Ihren Kunden Ihren Mitarbeitern

zugänglich zu machen.

Bsp.: Festschrift

Wir fertigen für Sie Sonderdrucke:    



von Aufsätzen oder Berichten, in Kombination mit passenden Produktseiten, ergänzt mit eigenen Texten und Bildern, aus unterschiedlichen Zeitschriften, zusammengefasst nach Thematik oder Projekt, auch in ausschließlich digitaler Version als PDF...

Bsp .: So

nde

rdru

cke

...zu den verschiedensten Anlässen:   

zum Jubiläum, Firmenevent oder Kongress, als Festschrift im Buchformat und gern kombinieren wir für Sie auch Beiträge aus unseren Büchern mit Zeitschriften.

Die digitale Version für die Internetseite Ihrer Firma ist immer inklusive.

Bsp.: Broschur

Alles ist möglich - wir beraten Sie gern!

Weitere Informationen und Bestellvarianten:

www.ernst-und-sohn.de/sonderdrucke

Ernst & Sohn Verlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG

Rotherstraße 21 D-10245 Berlin Tel. +49 (0)30 470 31-292

Sonderdrucke_210x297mm_2017.indd 1 Bauprodukte_digital.indb 39

1138106_pf

09.06.2017 06:56:54 25.04.19 09:55

Planungsportale

alle Entwicklungsstufen den Anspruch gemein, Prozesse zu vereinfachen.

– iii – Digital Natives fordern moderne Tools und Technik Der „Digital Native“ bringt nicht nur die Voraussetzungen mit, digitale Werkzeuge für seine Arbeit zu verwenden. Er fordert die Bereitstellung entsprechender Tools, um seine gewohnte Umgebung im privaten Umfeld auch innerhalb des Berufsalltags wiederzufinden. Produktkataloge zu wäl­ zen und Kostenschätzungen in Form von Telefaxen zu erhal­ ten gehört zweifelsohne nicht dazu – ist aber noch immer gängige Praxis in den meisten Architekturbüros.

Wie sehen Arbeitswerkzeuge also aus, die junge Ar­ chitekten und Planer ansprechen? Sie sind zunächst ein­ mal rund um die Uhr online verfügbar, also auch nach dem offiziellen Büroschluss.

Außerdem geben sie Der „Digital Native“ bringt nicht nur die Voraussetzungen mit, digitale Werkzeuge unmittelbar Ergebnisse für seine Arbeit zu verwenden. Er fordert aus, da Nutzer Reaktio­ die Bereitstellung entsprechender Tools, nen fast in Echtzeit bei­ um seine gewohnte Umgebung im privaten spielsweise von E-Com­ Umfeld auch innerhalb des Berufsalltags merce-Plattformen ge­ wiederzufinden. wohnt sind und folglich erwarten.

Die Recherche zum Vergleich von Produkten beliebi­ ger Art spielt sich heutzutage auf Portalen wie Check24, Verivox, Idealo oder einer Vielzahl anderer ab. Sie ermit­ teln das Angebot hunderter Hersteller oder Serviceanbie­ ter, stellen es übersichtlich gegenüber und bilden so einen Großteil des Marktes transparent ab. Sie stellen zudem die nötigen Kommunikationskanäle her, um bei einer positi­ ven Auswahl den Anbieter zu kontaktieren und gegebe­ nenfalls auch gleich die geschäftliche Transaktion einzulei­ ten, inklusive Auftragsbestätigung, Bezahlung etc.

Ganz anders im Umfeld von Architekten und Planern: Sie beschäftigen sich einer Umfrage von Plan.One zufolge ein ganzes Drittel ihrer Zeit mit der Produktrecherche und der Auswahl passender Teile für ihr Bauprojekt. Das resul­

tiert nicht nur in einem enormen Kostenaufwand, sondern bindet auch die Zeit, die für kreative oder planerische Auf­ gaben, aber auch für die Beratung der Kunden zu komple­ xer werdenden Möglichkeiten, dringend erforderlich ist.

– iv – BIM – Motor für die Digitalisierung der Baubranche Das gegenwärtige Informations- und Serviceangebot der Hersteller von Bauprodukten hinkt der Entwicklung in ­anderen Branchen weit ­hinterher – es trifft schlicht nicht die Erwartungen der Kunden. Die Vergleichbarkeit von Produkten wird häufig schon allein durch die hersteller­ spezifische Benennung von Produkteigenschaften er­ schwert, aber auch fehlende Klassifikationsstandards tra­ gen zur Intransparenz bei.

Dabei stehen heute Werkzeuge bereit, die geeignet sind, nicht nur die Transparenz des Marktes zu erhöhen, sondern auch, die Planungs- und Steuerungsprozesse zu optimieren. BIM nimmt dabei einen zentralen Platz ein, ermöglicht es doch gänzlich neue Arbeits- und Geschäfts­ modelle in der Baubranche. Das Potenzial von BIM wird von allen Beteiligten anerkannt, nur hapert Das gegenwärtige Informations- und Ser­ es an der Umsetzung. viceangebot der Hersteller von BauprodukDer TechConsult-Stu­ ten hinkt der Entwicklung in anderen Brandie zufolge wurde BIM chen weit hinterher – es trifft schlicht nicht im Jahr 2017 von le­ die Erwartungen der Kunden. diglich 15 % der be­ fragten Unternehmen eingesetzt, obwohl z. B. öffentliche Auftraggeber die Berücksichtigung von BIM bei Ausschrei­ bungen künftig voraussetzen.

Die mangelnde Umsetzung liegt offenbar auch in der fehlenden Qualifikation der Architekten und Ingenieure begründet – eine überschaubare Anzahl von Angeboten und knappe Ressourcen stehen der Weiterbildung im Weg. Das hat die Bundesarchitektenkammer sowie die Bundes­ ingenieurkammer im vergangenen Jahr dazu bewogen, bei der Fortbildung zu BIM zusammenzuarbeiten, um die Di­ gitalisierung der Wertschöpfungskette voranzutreiben.

Bild 2. Plan.One geht einen entscheidenden Schritt weiter, indem es ermöglicht, relevante Produktdaten per Mausklick in die gängige BIM-Planungssoftware zu integrieren.

40

Bauprodukte_digital.indb 40

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:55

Planungsportale

Bild 3. Plan.One – Produktsuche Fenster. (Foto/Abb.: PLAN.ONE)

Auch hier steht zunächst die Formulierung gemeinsamer Standards im Vordergrund.

Plan.One ermöglicht eine schnelle, intuitive und her­ stellerübergreifende Suche von Bauprodukten und stellt diese objektiv und vergleichbar gegenüber. Das bietet Vor­ teile für alle Akteure: Hersteller können ihre Produktinfor­ –v– mationen einfach, kostengünstig und aktuell rund um die Plan.One – Die digitale Brücke zwischen Herstellern und Uhr digital bereitstellen. Architekten und Planer können Planern im Bauwesen sich einen schnellen Überblick über das verfügbare Pro­ duktspektrum für die anstehenden Projekte verschaffen, Die digitale Transformation der Bauindustrie ist eine Auf­ diese vergleichen und eine fundierte Auswahl treffen. gabe, die nur durch die Zusammenarbeit der unterschied­ Die Plattform geht aber noch einen entscheidenden lichen Stakeholder zu bewerkstelligen ist. Das gilt für Her­ Schritt weiter und ermöglicht es, relevante Produktdaten per Mausklick in die gängige BIM-Planungssoftware zu steller, Zulieferer, Architekten und Planer ebenso wie für Bauträger und die öffentliche Hand. „Mauern“ ist langfris­ übertragen. Ein BIM-Modell ist hierfür nicht zwingend er­ forderlich. Die Parameter können alter­ tig keine Strategie, um im Wettbewerb nativ in die generischen Objekte ge­ zu bestehen. Notwendig ist ein Öko­ „Mauern“ ist langfristig keine Strategie, schrieben werden. Dadurch steht der system, das standardisierte Daten ver­ um im Wettbewerb zu bestehen. NotwenArbeit mit einem BIM-Planungstool gleichbar bereitstellt und die Einbin­ dig ist ein Ökosystem, das standardisierte durch die noch lückenhafte Bereitstel­ dung in komplexe Prozesse ohne Brü­ Daten vergleichbar bereitstellt und die lung von BIM-Objekten genauso wenig che erlaubt. Nur auf dieser Basis Einbindung in komplexe Prozesse ohne im Wege wie durch die teilweise zu gro­ können die angestrebten Ziele hinsicht­ Brüche erlaubt. ßen Datenmengen. lich der Kosten, der Qualität, der Ter­ Plan.One bildet die Basis, um sich der zeitraubenden mintreue und nicht zuletzt der Kreativität erreicht werden.

Die Such- und Vergleichsplattform Plan.One wurde und fehlerintensiven Offline-Produktrecherche zu entledi­ mit dem klaren Ziel entwickelt, die Produktivität im Bau­ gen und sich auf die Tätigkeiten zu konzentrieren, die den wesen mithilfe digitaler Prozesse zu steigern und die viel­ Unterschied im Wettbewerb ausmachen: kreative Ideen fältigen Hemmnisse auf diesem Weg zu überwinden. Sie verfolgen, hohe Qualität sicherstellen, Termine einhalten schlägt damit die Brücke zwischen den Erwartungen von und Kunden bedarfsgerecht zu ihren Optionen und Mög­ Architekten und Planern einerseits sowie den Angeboten lichkeiten beraten. Kurz: Den gesamten Bauprozess effizi­ der Hersteller auf der anderen Seite und nutzt dazu inno­ enter gestalten. vative Technologien, wie sie der Digital Native heute in www.plan.one seinem beruflichen Umfeld erwartet.

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 41

41

25.04.19 09:55

Planungsportale

Kommunikation auf höchstem BIM-Niveau Von BIM als Teil der eigenen digitalen Transformation und von BIM-Downloadportalen sowie BIM-Infrastrukturen Seit den ersten Versuchen vor einigen Jahren, Bauprodukte digital als BIM-Objekte zur Verfügung zu stellen, hat sich viel getan. Mittlerweile können Planer und Architekten auf zahlreiche Baustoffe, Bauprodukte sowie System- und Lösungsvarianten in unterschiedlichen Detailtiefen (LOD) und Informationsdichten (LOI) zugreifen und in ihrer Projektplanung einsetzen. Das Pro­ blem heute ist: Es gibt bekannte Downloadportale für BIM-Objekte im Internet. Sie übernehmen auch die Programmierung der BIM-Objekte. Doch dadurch lösen sie nach Meinung des Autors nicht die eigentliche Herausforderung aufseiten der Industrie, sondern schafften eher neue. In dieser Sichtweise stehen die bekannten Downloadportale der großen Entwicklung in Sachen BIM im Wege. Aber wenn dem so ist, warum dann?

Bild 2. Datenübergabe aus PIM-System über das BIM-Cockpit an Revit über das Knauf-BIM-Plugin

–i– Szenario Das Folgende könnte sich momentan täglich in allen Un­ ternehmen der Baustoff- und Bauproduktindustrie in Deutschland, Österreich oder der Schweiz abspielen: Es steht ein Meeting zum Thema BIM an. Bei der Firma – nennen wir sie SuperWall – treffen sich Vertreter der Ab­ teilungen Marketing, Technische Beratung und Vertrieb.

Sie diskutieren, wie sie in ihrem Umfeld auf das Thema BIM gestoßen sind, was sie über veröffentlichte oder ge­ plante BIM-Angebote des Wettbewerbs wissen und beson­ ders, dass sie inzwischen täglich mit dem Stichwort BIM konfrontiert sind. Sie beschließen, das Thema weiterzuver­ folgen und vereinbaren einen Nachfolgetermin. Die Trag­ weite des Themas allerdings wird nicht erkannt. Sie han­ geln sich von Meeting zu Meeting. Nach einiger Zeit will die Geschäftsführung Ergebnisse. Eine BIM-Strategie soll her, das Thema muss – auf Teufel komm raus – besetzt werden. Die Maßnahmen dieser Arbeitsgruppe liegen auf der Hand: Sie werden die großen eigenen Umsatzbringer von einem BIM-Downloadportal digitalisieren lassen und dort auch veröffentlichen. Für bis zu 50 Wandsysteme be­ trägt die Investitionssumme gerade einmal 10.000 € pro

Jahr. Ergebnis: Das Thema ist besetzt, die Investitionen sind überschaubar, Aufgabe perfekt gelöst.

Mitnichten. Die Firma SuperWall hat mit dieser Ent­ scheidung wesentliche Chancen und Möglichkeiten rund um das Thema BIM verpasst. Weder die gesamte Tiefe des Produktportfolios, noch die Themen Datenaktualisierung und Datenintegrität sind auch nur ansatzweise in die Um­ setzung des BIM-Projektes geflossen: Die Auswirkungen werden mittelfristig sichtbar. U. a. durch die digitalen Ak­ tivitäten ihres größten Marktbegleiters. Der Firma, sagen wir – BestWall.

– ii – Oberflächliche Betrachtung – vertane Chancen Denn anders läuft es bei Firma BestWall: Hier wurde be­ reits vor einigen Monaten von der Geschäftsführung eine BIM-Task Force eingerichtet. Unter Führung des techni­ schen Geschäftsführers wurden die Abteilungsleiter IT, PIM, technische Dokumentation, Vertrieb, Marketing und Produktion zunächst beauftragt in ihren Verantwortungs­ bereichen zum Thema BIM zu recherchieren. Welche Aus­ wirkungen, welche Kontakt- und Anknüpfungspunkte ha­ ben die einzelnen Abteilungen zum Thema? Die Marketing­ abteilung hat den Zusatzauftrag bekommen, eine kleine Architektenbefragung durchzuführen. Fragen zur BIMNutzung durch die Planer, zu ihren verwendeten CADSystemen und ihre Selbsteinschätzung bei der Umsetzung von BIM, wurden abgefragt.

– iii – BIM braucht mehr – und kann mehr

Bild 1. Datenübergabe aus PIM-System über das BIM-Cockpit an ArchiCAD über das Knauf-BIM-Plugin

42

Bauprodukte_digital.indb 42

Im Rahmen eines nächsten Meetings wurde begonnen, aus den einzelnen Berichten der Fachabteilungen einen idea­ len Use Case für BIM aus Sicht des eigenen Unternehmens zu beschreiben. Die zu berücksichtigenden Anforderungen aus den einzelnen Abteilungen sind vielfältig: Aus der IT-

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:55

Planungsportale

schaft digital erreichen. Zusätzlich ist der Marketingabtei­ lung auch klar, dass sie die Markteinführung eines BIMProjektes marketingtechnisch begleiten muss. Als neue koordinative Stelle schlägt der technische Geschäftsführer vor, eine neue, verantwortliche BIM-Position zu schaffen.

Damit soll die Funktion des BIM-Managers besetzt wer­ den.

Die BIM-Task Force hat somit die Eckpfeiler ihrer mittel- bis langfristigen BIM-Strategie definiert. Dabei ist der gesamten BIM-Task Force besonders eines bewusst: BIM muss vom gesamten Unternehmen als Teil der eige­ nen Digitalen Transformation verstanden werden.

Bild 3. Über das Knauf-BIM-Plugin übertragene Innenwand – hochinformativ angereichert – ohne Mehraufwand für den BIM-Planer

– iv – BIM als Teil der eigenen Digitalen Transformation

Abteilung kommt die Forderung, jedes BIM Angebot, wie es auch immer aussehen mag, zu 100 Prozent im eigenen Unternehmen durchzuführen. Nur so kann eine definierte Datenqualität garantiert werden. Die PIM-Abteilung legt Wert darauf, die von ihr bereits einmal eingepflegten Arti­ kel-, Produkt- und Lösungsdaten auch in einem zukünfti­ gen BIM-Angebot direkt aus dieser einen Datenquelle zu nutzen. Es gibt weder Ressourcen noch Motivation, die Datenerfassung doppelt durchzuführen. Da auch die Aus­ landstöchter das gleiche BIM-Projekt nutzen werden, kann die Komplexität von Mehrsprachigkeit nur auf diese Weise gelöst werden. Auch die technische Dokumentation baut auf diesem Single Sourcing Ansatz auf. Nur so können Datenblätter, Sicherheitsrichtlinien und weitere Doku­ mente im Rahmen eines BIM-Projektes eingebunden wer­ den. Vom Vertrieb kommt die Forderung, das BIM-Projekt auch als Türöffner zu neuen Kundenkreisen nutzen zu können. Somit ist auch die Leadgenerierung aus dem BIMSystem heraus ein wichtiges Kriterium für die Projektum­ setzung. Aus der Architektenumfrage der Marketingabtei­ lung wurde klar, dass ein BIM-Projekt für die DACH Re­ gion die CAD-Systeme ArchiCAD von Graphisoft, Revit von Autodesk und Allplan von Nemetschek bedienen kön­ nen muss. Somit lassen sich 70 bis 80 % der Architekten­

Bauprodukte_digital.indb 43

Der Firma BestWall gelingt es, die Position des BIM-Mana­ gers aus den eigenen Reihen heraus zu besetzen. Er erarbei­ tet in den ersten Wochen seiner neuen Position den BIM Use Case für BestWall aus den Vorgaben der Abteilungen der BIM Task Force. Aus diesem entsteht nach und nach ein Pflichtenheft, das die digitale Umsetzung der BIM Stra­ tegie beschreibt: Die zu erschaffende digitale BIM-Infra­ struktur soll einfach zu bedienen und über digitale Schnitt­ stellen an das interne PIM-System angebunden sein. Über eine Wartungsumgebung soll es möglich sein, das kom­ plette Produkt- und Lösungsportfolio von BestWall BIMkonform direkt in die CAD-Systeme ArchiCAD, Revit und Allplan zu übertragen, inklusive den von Architekten zu installierenden Plugins. Weiterentwicklungen der eigenen BIM-Infrastruktur auf Ebene der BIM-Plugins müssen mög­ lich sein. E-Commerce, moderne Beratung über Text- und Videochat oder die Ansteuerung logistischer Prozesse müs­ sen in einer zweiten Ausbaustufe umsetzbar sein.

Schon während der BIM-Manager das Pflichtenheft verfasst, setzt er sich intensiv mit den am Markt aktiven BIM-Dienstleistern auseinander. Schnell können die ange­ botenen Leistungen im Wesentlichen in zwei Kategorien eingeteilt werden: Zum einen in BIM-Downloadportale, zum anderen in BIM-Infrastrukturen. Die Unterschiede

25.04.19 09:55

Planungsportale

grundsätzlich einer längeren einmaligen Projektumset­ zungszeit. Auch die Einmalbudgets sind höher als bei den BIM-Downloadportalen. Dafür nutzt die Industrie mit ­einem derartigen Projekt die Chance, die ihr durch das Thema BIM gegeben wird – kommt auf ihrem Weg in die Digitale Transformation mittel- bis langfristig ein großes Stück voran. Aufgrund der Flexibilität dieser modernen digitalen Daten-Pipelines, kann die Industrie auf alle kurz-, mittel-, und langfristig auftretenden Trends, Verordnungen, Normen und Standards jederzeit reagieren. Die einfache Handhabung durch den BIM-Manager aktualisiert das BIM-Angebot in Echtzeit.

– vi – BIM-Infrastrukturen – Lösungen mit Mehrwert

Bild 4. Neue BIM-Datenausleitung als BIM-Kanäle im BIM-Cockpit anlegen

werden der BIM-Task Force im Rahmen eines gesondert anberaumten Meetings erläutert: BIM-Downloadportale setzen ihren Fokus auf eine hohe Sichtbarkeit einzelner BIM-Objekte. Themen wie durchgehende Datenqualität und -standards spielen eine untergeordnete Rolle. Auch die Aktualität und Integrität der zum Download angebote­ nen BIM-Objekte stehen nicht im Mittelpunkt des Ange­ bots. Die Kritik setzt sich fort: Attraktive Einstiegspreise setzen finanzielle Hürden für Industriekunden bewusst tief. Besonders bedenklich wird die Tatsache gesehen, dass Planer und Architekten als End-User der downloadbaren BIM-Objekte in keiner Weise im Zentrum der Überlegun­ gen der BIM-Downloadportale stehen.

–v– BIM-Downloadportale – Koloss auf tönernen Füßen Zudem überrascht der Marketingleiter die BIM-Task Force in diesem Zusammenhang mit einem Feedback der Planer aus der Architektenbefragung. Es deute sich an, dass grö­ ßere Planungsbüros die Verwendung der über BIM-Down­ loadportale heruntergeladenen BIM-Objekte ihren Mitar­ beitern gänzlich untersagen. Zu schmerzhaft oder – einfach ausgedrückt – zu teuer seien die entweder vor Verwendung durchzuführenden Aktualitätsrecherchen, oder die nach­ träglich notwendigen Planänderungen im Falle nicht mehr verfügbarer Produkte, Systeme oder Aufbauten.

Anders die BIM-Infrastrukturen: Hier geht es primär darum, eine permanente digitale Verbindung zwischen dem Datenmanagement der Industrie und den CAD-Syste­ men der Planer und Architekten herzustellen. Datenaktu­ alität und -integrität sind hier die wesentlichen Kriterien neben der Möglichkeit ein Produktportfolio in seiner kom­ pletten Tiefe BIM-konform aufbereiteten zu können. Jedes einzelne so ausgeleitete BIM-Objekt muss hinsichtlich sei­ ner Dateninhalte, Datenformatierung und Datenqualität (= Datenintegrität) zum Zeitpunkt seiner Ausleitung 100 % korrekt und aktuell sein. Diese Datenintegrität kann den Daten-übernehmenden Architekten und Planern jeder­ zeit garantiert werden. Die BIM-Infrastrukturen bedürfen

44

Bauprodukte_digital.indb 44

Die BIM Task Force der Firma BestWall beauftragt den BIM-Manager, mögliche BIM-Dienstleister für die Umset­ zung einer BIM-Infrastruktur zu recherchieren. Im Rah­ men eines Erstgespräches sollen weitere Details sowie Budgetgrößen geklärt werden. Neben zwei weiteren BIMDienstleistern lädt der BIM-Manager die Firma Die Werkbank GmbH zu einem Erstgespräch ein. Sie überzeugt auf den ersten Blick einerseits durch die flexible Technologie des BIM-Infrastruktur Baukastensystems BIM & More und andererseits durch namhafte Referenzen. Denn Mar­ ken wie Knauf, Sto, Isover und zahlreiche anderen Markt­ teilnehmer setzen bereits auf BIM & More.

– vii – BIM & More: Daten-Pipline für die Industrie Die Werkbank GmbH bietet mit ihrer BIM-Infrastruktur BIM & More genau diese innovativen und mehrwertschaf­ fenden BIM-Lösungen für die Baustoff- und Bauproduktin­ dustrie, die die Firma BestWall sucht. BIM & More besteht aus den Komponenten BIM-Cockpit, BIM-Publisher und BIM-Plugins, welche als Baukastensystem eingesetzt wer­

Bild 5. BIM-Datenausleitung über BIM-Kanäle im BIM-Cockpit verwalten

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:56

Planungsportale

Bild 6. BIM-Datenausleitung über BIM-Kanäle im BIM-Cockpit verwalten (Abb.: Die Werkbank)

den können. Das BIM-Cockpit wird hierbei an das vorhan­ dene Master-Data-Management des Industriekunden ange­ bunden. Ganz gleich ob PIM-Systeme, SAP-Lösungen oder

sonstige ERP-Programme im Einsatz sind. Von hier kann das BIM-Team selbstständig – auch ohne komplexe Ein­ blicke und Vorkenntnisse – alle aktuellen BIM-Aufgaben erledigen. Sei es die, ebenfalls im BIM & More Baukasten befindlichen BIM-Plugins für ArchiCAD, Revit oder All­ plan, mit den eigenen Artikeln, Produkten oder Produkt­ kombinationen zu bestücken, oder aber über den BIMPublisher ganz individuelle Datenausleitungen, z. B. an GUs, GÜs, Systemlösungs- oder Modulhausanbieter einzu­ richten und zu unterhalten. Einfachste Usability garantie­ ren sofortigen Nutzen und Mehrwert.

Und: BIM & More deckt den kompletten Use Case der Firma BestWall ab. Denn: Die mit Projektende durch­ geführte komplette Integration von BIM & More in der firmeneigenen IT-Infrastruktur garantiert dem Industrie­ kunden die volle Kontrolle über die eigenen BIM-Daten.

Dies ist die Voraussetzung, dass BestWall seinen Architek­ ten und Planern mit bestem Wissen und Gewissen neben der garantierten Datenaktualität auch die vollständige Da­ tenintegrität zusichern kann. Eine zusätzliche Kontrolle von Aktualität und Integrität durch die CAD-Planer ent­ fällt komplett. Denn BestWall kommuniziert bereits auf höchstem BIM-Niveau.

Matthias Uhl, Die Werkbank GmbH www.bim-more.com; www.diewerkbank.eu

Stahlbau-Kalender 2019

Hrsg.: Ulrike Kuhlmann Stahlbau-Kalender 2019 Verbindungen, Digitales Planen und Bauen April 2019. 792 Seiten € 149,–* Fortsetzungspreis: € 129,–* ISBN 978-3-433-03266-4 Auch als erhältlich.

Online Bestellung: www.ernst-und-sohn.de/sk19

Verbindungen sind ein Innovationstreiber im Stahlbau – der Stahlbau-Kalender 2019 stellt anwendungsbereites Wissen mit Beispielen zur Verfügung. Was digitales Planen und Bauen konkret im Stahlbau und für die Werkstattfertigung bedeutet, wird in praxisbezogenen Beiträgen dargestellt.

Stahlbaunormen – DIN EN 1993-1-8: Anschlüsse MVV TB, Normen und Zulassungen im Stahlbau Geschweißte Verbindungen aus höherfesten Stählen Besondere Verbindungstechniken Zugstäbe und ihre Anschlüsse Stahlgussknoten Setzbolzen und Metallschrauben Tragende Klebverbindungen Digital Planen und Bauen – BIM

Ernst & Sohn

Kundenservice: Wiley-VCH

Tel. +49 (0)6201 606-400

Verlag für Architektur und technische

Boschstraße 12

Fax +49 (0)6201 606-184

Wissenschaften GmbH & Co. KG

D-69469 Weinheim

service@wiley-vch.de

* Der €-Preis gilt ausschließlich für Deutschland. Inkl. MwSt. Die Versandkosten für Deutschland, Österreich, Schweiz, Liechtenstein und Luxemburg entfallen.Für alle anderen Länder gilt der Preis zzgl. Versandkosten. Bei Bestellung zum Fortsetzungspreis merken wir die Belieferung mit der nächsten Stahlbau-Kalender Ausgabe vor, eine erneute Bestellung ist nicht nötig, die Vormerkung ist jederzeit kündbar. Irrtum und Änderungen vorbehalten. 1062316_dp

1062316_dp_181x128.indd 1

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 45

12.12.18 14:20

45

25.04.19 09:56

Planungsportale

Einer der wesentlichen Mehrwerte von BIM könnte darin liegen, dass es Hersteller und Planer näher zusammenbringt.

Interview mit Matthias Uhl, Die Werkbank GmbH Matthias Uhl ist Gründer und Geschäftsführer des BIM-Beratungsunternehmens Die Werkbank. Während des Architekturstudiums an der TU Wien Anfang der 90er Jahre fokussiert er sich auf IT- und CAD-Lösungen in den Bereichen Bauwesen und Architektur. Damals veröffentlicht er bereits innovative Erweiterungen und Ergänzungen für die zu dieser Zeit führenden CAD-Systeme.

(Foto: Die Werkbank)

1. „Disruptiv“ ist eines der aktuellen Buzz-Words. Wie sähe für Sie ein wirklich disruptives Szenario in der Bauindustrie aus?

Noch haben Amazon, Google, Facebook und Co ihre Greifarme nicht ausgestreckt, doch es liegt auf der Hand, dass diese Tech-Giganten Unternehmen auf dem Schirm haben, die die Zukunft des Digitalen Bauens maßgebend mitgestalten. Facebook und Google entwickeln und bauen aktuell für ihre Mitarbeiter ganze Stadtteile selbst. Googles Start-up „Sidewalk Labs“ entwickelt beispielsweise Tech­ nologien, die städtische Infrastrukturen und deren Pla­ nung verbessern. Dazu analysiert das Unternehmen die Bewegungsdaten, die unsere Handys preisgeben. Sidewalk Labs weiß nicht nur, wann wir wo mit welcher Häufigkeit hingehen, sondern auch warum etc. In Toronto plant Side­ walk Labs mittlerweile ein ganzes Stadtviertel.

Amazon ist Meister im Logistikfach und mit seinen Lagerstrukturen auch regional immer besser aufgestellt. Über zukünftige Pläne z. B. im Bereich der Lieferung durch Drohnen wurde die Öffentlichkeit bereits hinreichend in­ formiert. Da die regionale Verfügbarkeit von Produkten, speziell im Baustoffbereich, ein wesentlicher Erfolgsfaktor

ist, kann man sich in Verbindung mit der Drohnentechno­ logie bereits ausmalen, wo es hingehen könnte. BIM als Zusatztechnologie im Bereich Beschaffung/Einkauf bezie­ hungsweise auf Amazon Seite im Bereich Auftragseingang macht sehr viel Sinn. Eine solche Kombination könnte tatsächlich disruptiv werden.

2.

BIM-Downloadportal, BIM-Infrastruktur und die Produktdaten-Hoheit. Wo liegt hier für Sie der Hase im Pfeffer?

Der Pfeffer hier ist ein strukturelles Problem. Hersteller sehen sich aktuell mit der Entscheidung konfrontiert, auf welche Weise sie ihre Produkte und Baustoffe als BIMObjekte bereitstellen sollen. Die Versuchung, sich im ers­ ten Schritt für ein BIM-Downloadportal zu entscheiden ist relativ hoch, weil es eine schnelle, aber leider auch kurz­ sichtige Lösung ist.

Der Hersteller tritt nicht nur die Verantwortung für die Güte seiner Daten ab, weil er sie einem Dritten über­ lässt, sondern legt die Hoheit und damit die Integrität sei­ ner Daten in die Hände einer dritten Partei. Zu den Kon­ sequenzen gehört auch, dass er sich erstens in ein starkes Abhängigkeitsverhältnis begibt und zweitens nur nicht validierbare Erkenntnisse über die Verwendung seiner BIM-Objekte sammeln kann, weil der Datenrückfluss zu­ nächst nicht bei ihm landet, sondern beim BIM-Down­ loadportal. Dabei könnte gerade einer der wesentlichen Mehrwerte von BIM darin liegen, dass es Hersteller und Planer näher zusammenbringt. Im besten Fall passt die In­ dustrie Baustoffe und -produkte den Bedürfnissen der Pla­ ner sowie den Erkenntnissen an, die genau durch dieses Zusammenrücken gewonnen werden.

Eine BIM-Infrastruktur stellt – wie die Begrifflichkeit schon vermuten lässt – einen Unterbau zur Verfügung, da­ mit der Baustoffproduzent die BIM-Transformation in­ house lösen kann. Er gibt seine Produktdaten nicht aus der Hand, sondern verknüpft sein Master-Data-Management mit dieser BIM-Infrastruktur, in der er nun alles selbst ­steuern kann. Die BIM-Infrastruktur fungiert dabei wie eine Art Durchlauferhitzer zwischen PIM-System des Her­ stellers und Datenabnehmern wie Downloadportalen, BIM-Plugins, Planungsbüros etc. Der entscheidende Vorteil ist, dass die Produktdaten immer bei der Baustoffindustrie verbleiben und nur dort gepflegt werden müssen. Der Her­ steller hat damit alle Vorteile, die er bei einem BIM-Down­ loadportal genießt, weil es eben diese Präsenz nicht aus­ schließt. Darüber hinaus bleibt er allerdings Herr seiner Daten und gewährleistet Planern und Architekten Daten­ qualität und -aktualität.

Lesen Sie das vollständige Interview weiter auf www.momentum-magazin.de

Fliegende Drohne bei Auslieferung (Foto: Schutterstock)

46

Bauprodukte_digital.indb 46

Die Fragen stellte Burkhard Talebitari

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:56

Planungsportale

Komplett neues Kommunikationstool für den Außendienst

EFAFLEX ist laut Unternehmensangaben Weltmarktführer bei schnelllaufenden Toren. Das Familienunternehmen mit Sitz in Bruckberg beschäftigt weltweit mehr als 1.200 Mitarbeiter und produziert Industrietore in unterschiedlichsten Ausführungen.

Das Unternehmen stellt seit 2016 sein Produktportfolio auf der BIMobject® Cloud zur Verfügung.

auf ihrer Webseite nicht die benötigten Informationen fan­ den, sich nicht mehr – wie früher – telefonisch bei ihnen meldeten. Sie drohten abzuwandern. Bedarf und Interesse konnten kaum noch festgestellt und bearbeitet werden.

Daher hieß es, neue Wege zu finden und zu gehen.

Die Lösung Jan Hauffe, Leiter des Produktmanagements bei EFAFLEX: „Der Prozess der Digitalisierung ist unumkehrbar, dem stellen wir uns. Dabei betrachten wir uns weiterhin als Ler­ nende in Sachen BIM. Mit BIMobject haben wir einen kompetenten Partner gefunden, der uns dabei unterstützt, BIM-Prozesse und die Arbeitsweise von Architekten und Planern besser zu verstehen, uns neu zu positionieren, un­ sere Vertriebswege auszuweiten und unsere Umsätze zu steigern.

Die Verleihung des Preises „Best use of BIM­ana­ly­tics®­ Core TM“ im Oktober in Malmö war für uns dabei eine starke Bestätigung des eingeschlagenen Kurses.“

Das Problem Als Maschinenbauer sieht sich EFAFLEX seit geraumer Zeit mit den Umwälzungen der Digitalisierung, sowohl in der Industrie, als auch in der Bauwirtschaft konfrontiert.

Ein gewaltiger Umwandlungsprozess, den das Unterneh­ men als Chance begreift. Dass Planer im Rahmen von BIM einen veränderten Bedarf an Produktinformationen haben, wurde nicht direkt von den Kunden an EFAFLEX heran­ getragen. Vielmehr stellten sie fest, dass Architekten, die

a)

Die Absicht von EFAFLEX war es von Anfang an, Archi­ tekten optimal „abzuholen“ und eine architektenaffine Lö­ sung zu präsentieren. Dabei waren die anfänglichen Ver­ suche nicht befriedigend. Mit der BIMobject Cloud wurde dann eine überzeugende Lösung gefunden, die ihren Weg in die Digitalisierung erheblich beflügelt hat. Denn die Cloud erfüllt entscheidende Qualitätskriterien: Sie ist be­ nutzerfreundlich, gut strukturiert und übersichtlich. Sie liefert genau die Informationen, die der Planer benötigt.

Und sie ist einfach! Einfachheit, das ist hier die Königs­ klasse, wenngleich es bei der Programmierung der Objekte auch ungeheuer kompliziert war, zu dieser Simplizität zu finden.

Das Ergebnis Eine Win-Win-Situation! – EFAFLEX liefert Planern die Informationen, die sie für ihre digitalen Modelle benötigen und beschleunigt und vereinfacht damit Planungsprozesse.

Der Hersteller auf der anderen Seite hat mit der BIM­ object Cloud und in Verbindung mit BIManalytics®-Core ein hervorragendes Marketing-Research-Instrument an der

b

Bilder 1. a: 3D-Außenansicht einer Industriehalle, ausgestattet mit EFAFLEX Schnelllaufindustrietoren vom Typ SST; b: 3D-Innen­ansicht einer Industriehalle, ausgestattet mit EFAFLEX Schnelllaufindustrietoren vom Typ SST

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 47

47

25.04.19 09:56

Planungsportale

Bild 2. Mit LKW und Staplerverkehr hochfrequentierte Industriehalle eines Münchner Automobilherstellers. Ausgestattet mit EFAFLEX Schnelllaufindustrietoren vom Typ SST

Bild 3. Pokal des Preises Best use of BIManalytics®Core TM von BIMObject. (Fotos/Abb.: Efaflex)

Hand, mit dem sich neue Wege des Verbtriebs und Marke­ tings erschließen.

Die Anzahl der generierten Leads und Downloads, sprechen eine deutliche Sprache. Der Umsatz konnte deut­ lich gesteigert werden. Über BIMobject wurde ein kom­ plett neues Kommunikationstool für den Außendienst ak­

tiviert. Das stellt selbstverständlich auch eine Herausforde­ rung für viele Außendienstmitarbeiter dar. Denn auch für sie heißt es – umdenken!

www.efaflex.com

CEMEX Go seit Ende Februar für Kunden des Geschäftsbereichs Mineralische ­Rohstoffe in Deutschland nutzbar Der Geschäftsbereich Mineralische Rohstoffe von CEMEX Deutschland wird die digitale Kundenplattform nutzen, um viele Kundenbeziehungen enger und effektiver zu gestalten. Zukünftig können Kunden, die das wünschen, alle Produkte und Dienstleistungen über CEMEX Go bestellen, die vertraglich mit ihnen vereinbart sind. „Wir überlegen in erster Linie, wer von unseren Kunden offen dafür ist, sich auf digitalisierte Arbeitsprozesse einzu­ lassen. Auf diese Kunden gehen unsere Vertriebsmitarbei­ ter aktiv zu und stellen ihnen die Vorteile von CEMEX Go vor“, berichtet Regionalleiter Mineralische Rohstoffe NordOst Marcel Busch. Die Kunden kommen aus allen Berei­ chen und Betrieben ganz unterschiedlicher Größe.

Hohes Engagement des Teams Gute Teamarbeit im Vorfeld von CEMEX-Mitarbeitern aus verschiedenen Bereichen – darunter Service Improvement, Geschäftsbereich Mineralische Rohstoffe, HR-Abteilung sowie Commercial Processes und Customer Centricity Of­ fice – hat die Ausweitung von CEMEX Go auf die minera­ lischen Rohstoffe möglich gemacht. Sie brachten CEMEX Go in enger Zusammenarbeit mit viel Engagement an den Start. Kompetent unterstützt wurden sie dabei von CEMEX Go-Projektleiter Kadir Karabulut.

48

Bauprodukte_digital.indb 48

Blick in die digitale Kundenplattform CEMEX Go für den Bereich mineralische Rohstoffe (Abb.: Cemex)

„CEMEX Go hat sich inzwischen im Geschäftsbe­ reich Zement sehr gut bewährt“, urteilt Kadir Karabulut. „Wir erwarten für den Geschäftsbereich Mineralische Roh­ stoffe jetzt ebenfalls eine deutliche Vereinfachung der Kommunikationsprozesse und der Geschäftsabwicklung – für den Kunden genauso wie für uns.“ Die Schulungen für die Vertriebsmitarbeiter und an­ dere, die mit CEMEX Go arbeiten werden, haben bereits begonnen. www.cemex.de

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:56

Planungsportale

„Das Potential in der Bauwirtschaft ist groß, der Online-Bauproduktevertrieb wird enorme Dimensionen erreichen“ Ein Interview mit Dirk Schaper, ProMaterial Über Dirk Schaper Vor der Gründung von ProMaterial Anfang 2018 war Geschäftsführer und Gründer Dirk Schaper elf Jahre lang Geschäftsführer der internatio­ nal tätigen HOCHTIEF ViCon GmbH, einem führenden Anbieter von Dienstleistungen im Bereich des virtuellen Bauens und des BIM. Zuvor war der diplomierte Bauingenieur in Bereichen der Bauleitung sowie der strategischen Unternehmensführung im InnovationsManagement der Unternehmensentwicklung von HOCHTIEF tätig. In dem ProMaterial-Konzept setzt Dirk Schaper seine ­Visionen zur Digitalisierung des Vertriebs innerhalb der Baubranche um.

1. Herr Schaper, was ist eigentlich neu an ProMaterial?

Innovationen in der Baubranche sind nicht ganz einfach.

Es ist eine Branche mit kleinen Margen, der Markt ist hoch fragmentiert und arbeitet ineffizient. Für IT-Spezialisten gibt es wohl attraktivere Märkte, um Geld zu verdienen.

Aber die meisten Hersteller, Händler und ihre B2B-Kun­ den sind nicht auf die enormen Änderungen vorbereitet, die im Hinblick auf Datenverarbeitung, Automatisierung, dynamische Preisgestaltung und Verkaufs-Prozesse in ver­ schiedenen Vertriebskanälen auf sie zukommen.

Wir bringen mit ProMaterial das neue auf den OnlineVertrieb von Bauprodukten spezialisierte TechnologieNetzwerk an den Start. Dieses Konzept ist bisher in seinem Umfang und der Abbildung der Vertriebskette neu in der Baubranche. Die Vertriebslösung ermöglicht den Herstel­ lern und Händlern, Baustoffe und Baumaterialien über ver­ schiedene Kanäle im Internet zu präsentieren und effizient zu vertreiben. ProMaterial selbst ist dabei Technologieliefe­ rant und kein Marktteilnehmer.

Dabei haben wir eine gute Ausgangslage: Das Wissen aus dem Bau- und Bau-Digitalisierungsbereich in Verbin­ dung mit Technologie-Spezialisten aus dem Reisebereich, die gezeigt haben, dass und wie ein solches Netzwerk funk­ tioniert.

Ich bin mir sicher, dass die Herausforderungen für die Baubranche und die Welt einfach zu groß sind, als dass es auf dem Bau so zaghaft weitergehen kann wie bisher. Wir haben den richtigen Zeitpunkt gewählt, das bestätigen uns die Marktteilnehmer.

2. Wie gewährleistet ProMaterial permanent herstelleraktuelle Produktdaten?

In vernetzten Systemen ist die Aktualität der Daten essen­ tiell. Die Produktdaten werden nur aktuell und richtig sein, wenn sie direkt vom Hersteller kommen; diese wollen wir von Anfang an mit ins Boot holen.

Im Netzwerk werden einmal eingegebene Daten viel­ fach auf verschiedenste Art für den digitalen Vertrieb ge­

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 49

nutzt. Daher haben die Hersteller natürlicherweise ein großes Interesse daran, dass die Beschreibungen ihrer Pro­ dukte auf dem neuesten Stand sind. Dadurch, dass sich alles in einem Netzwerk abspielt, verhindern wir außer­ dem Daten-Inkompatibilitäten und -Verluste.

Zudem macht es niemandem Spaß, Informationen händisch von A nach B zu kopieren. Deshalb bauen wir Konnektoren zu den Product-Information-ManagementSystemen der Hersteller. Ziel ist immer, dass es eine Single Source of Truth gibt – und das ist der Hersteller. Weiter basiert unser Konzept auf der Live-Anbindung von Her­ stellern an die Händ­ lersysteme. Die digitale Zudem macht es niemandem Spaß, InforBeziehung zwischen mationen händisch von A nach B zu kopieHersteller und Händler ren. Deshalb bauen wir Konnektoren zu wird dramatisch ver­ den Product-Information-Management-­ einfacht: Ein Händler Systemen der Hersteller. Ziel ist immer, fragt einen neuen Her­ dass es eine Single Source of Truth gibt – steller – ähnlich wie bei und das ist der Hersteller.

Facebook – mit einer „Freundschaftsanfrage“ an. Welche Produkte aus dem ge­ samten Portfolio tatsächlich vertrieben werden sollen, und zu welchen Konditionen, wird wie gehabt zwischen Her­ steller und Handel persönlich abgestimmt.

3. Viele bezweifeln, dass es noch herstellerneutrale Ausschreibungen geben kann. Wie sieht Ihr Modell eines herstellerneutralen Vertriebs aus?

Wir machen es Herstellern sehr einfach, ihre Produkte mit fairen, herstellerunabhängigen Eigenschaften zu versehen.

Damit die Begrifflichkeiten möglichst eindeutig und stan­ dardisiert für die Weiterverwendung im Spezifikations-, Vertriebs- und Verkaufsprozess sind, kommen die soge­ nannten „UniversalTypes“ zum Einsatz. Wir haben diese in Kooperation mit BuildingSMART International geschaffen, einer neutralen Non-Profit-Organisation, die in 20 Ländern mit lokalen Mitgliedern aktiv die Digitalisierung voran­ treibt. Die UniversalTypes sind eine Domain, ein Bereich, im sogenannten bSDD (buildingSMART Data Dictionary).

Wir laden die Hersteller ein, diesen zukünftigen Industrie­ standard für den Online-Verkauf von Bauprodukten aktiv mit zu gestalten. Das Engagement an dieser Stelle wird sich positiv auf alle Online-Vertriebsaktivitäten auswirken.

Durch eine einheitliche Sprache sind nicht nur Miss­ verständnisse ausgeschlossen, auch die fehlerfreie, auto­ matische elektronische Verarbeitung wird möglich. Die Kunden haben erhebliche Vorteile bei der Suche und Iden­ tifikation der für sie geeigneten Produkte, Systeme und Bauteile. Die Auffindbarkeit wird deutlich verbessert, die Beschreibung der Produkte detaillierter.

Lesen Sie das vollständige Interview weiter auf www.momentum-magazin.de Die Fragen stellte Burkhard Talebitari

49

25.04.19 09:56

Planungsportale

Wann fängt die Zukunft an, wieder cool zu sein?

Lesen Sie die Antwort auf die im Titel gestellte Frage, die – längst überfällig! – auch auf die Rolle des Handwerks im Prozess der Digitalisierung eingeht.

Bild 1. Alle am Bau beteiligten Parteien sollen von den neuen digitalen Möglichkeiten profitieren

Es gab eine Zeit, da wurde die Zukunft noch herbeigesehnt: In den 50er und 60er Jahren kursierten Bilder von Raumschiffen, Mond- und Marskolonien, von fast klinisch sauberen Städten, die durchzogen sind von selbstfahrenden Autos auf erstaunlich leeren Straßen und von Magnetschwebebahnen auf Stelzen ­unter blauem Himmel. Heutzutage beschränken sich Zukunftsfantasien eher auf Katastrophenszenarien.

In den vergangenen Dekaden ist tatsächlich einiges passiert.

Der klassische Zeitreisende wäre sicher beeindruckt von dem, was wir täglich an Technik um uns haben. Dass wir das nicht immer auf dem Schirm haben, ist nicht ungewöhnlich, sonst würde die Star-Trek-Besatzung ja auch nichts anderes tun als über ihr eigenes Raumschiff zu staunen.

neutral und können bereits für eine Material-Kostenkalku­ lation genutzt werden.

Dazu kann das Modell im proprietären Format des CAD-Systems oder als IFC-Datei auf eine Plattform hoch­ geladen werden, die die Modellelemente scannt, auf Basis der enthaltenen Codes Systeme und Produkte und ihre benötigten Mengen ermittelt und dann bei Händlern die Preise abfragt. Das wird auch für Systeme wie Trocken­ bauwände möglich sein, indem ein Algorithmus aus dem System einzelne Produkte ermittelt – von Bauplatte über Profile bis hin zu Schrauben. Der Algorithmus kann von den jeweiligen Herstellern entwickelt und über eine WebSchnittstelle zur Verfügung gestellt werden. D. h., die Soft­ ware sendet die Bezeichnung des Systems oder nur die Anforderungen an das fertige Bauteil, sowie Abmessungen und weitere Randbedingungen an die Schnittstelle. Die Antwort enthält die notwendigen Einzelprodukte und ihre Mengen. Damit können bei Händlern Preise abgefragt wer­ den. Hersteller, die Softwareentwicklern solche Möglich­ keiten bieten, haben einen Wettbewerbsvorteil, denn ihre Produkte können von einer der Plattformen verarbeitet werden.

– ii – Profit durch Schwarmintelligenz Über die beschriebene Plattform kann auch die Ausschrei­ bung erfolgen. Handwerker erhalten einen Zugang und können auf Basis der Modellmengen für ihr Gewerk Ange­

Es scheint aber, als wäre gerade der Baubereich weitge­ hend unberührt von technischen Quantensprüngen geblie­ ben. Die Produktivität ist nicht nennenswert gestiegen und bei unser aller Lieblingsthema – der Digitalisierung – düm­ pelt die deutsche Bauindustrie auf dem vorletzten Platz – vor Jagd und Fischerei (Infrastruktur und Wohnen: Deut­ sche Ausbauziele in Gefahr, McKinsey & Company 2018).

–i– Zukunftsszenario Der allgemeine Wille zu Neuem ist meistens da – bis das grausame Tagesgeschäft dazwischenkommt und das zarte Pflänzchen wie eine Planierraupe erdrückt. Statt das so hinzunehmen, widmen wir uns mal einem Zukunftsszena­ rio, das vielleicht nicht so strahlt wie der Futurismus nach der Jahrhundertwende, aber auch nicht so weit gegriffen ist: Ein zu planendes Gebäude wird durch die zu erfül­ lenden Anforderungen und die einwirkenden Randbedin­ gungen beschrieben. Ein Algorithmus erarbeitet Design­ vorschläge und der Architekt wirkt steuernd ein. Für die einzelnen Bauteile ergeben sich dann wiederum Anforde­ rungen, die als standardisierte Codes im Modell hinterlegt werden. Die Informationen sind produkt- und hersteller­

50

Bauprodukte_digital.indb 50

Bild 2. UniversalTypes sind eine eine neue, herstellerneutrale Sprache für die Bauwirtschaft von buildingSMART International und ProMaterial

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:56

Planungsportale

Bild 3. Apps unterstützen bei der Planung. Hier eine Augmented Reality App für die Planung einer Trockenbauwand

bote abgeben. Da zu diesem Zeitpunkt weiterhin nur An­ forderungen im Modell hinterlegt sind, könnten hier für eine nichttragende Wand von verschiedenen Handwerkern Angebote für Ausführungen mit Gips-, Lehm-, Stroh- oder Hartschaumplatten, Porenbetonsteine oder Holzbauwände eingehen. Die Materialkostenermittlung kann der Hand­ werker direkt in der Plattform vornehmen; er erhält in Bruchteilen einer Sekunde Preise von seinem Händler, die seine individuell verhandelten Rabatte berücksichtigen.

Dadurch, dass Systeme bereits in Produkte aufgebrochen wurden, entfällt für den Händler die zeitraubende Arbeit, eine Materialliste zu generieren und zu bepreisen. Gibt es keinen Algorithmus, der die Produkte berechnet, kann der Handwerker zu einem System die entsprechenden Pro­ dukte zusammenstellen. Ein Machine-Learning-Algorith­ mus lernt aus diesen zahllosen Kalkulationen und kann dann selber Vorschläge unterbreiten, sodass am Ende alle Handwerker von der Schwarmintelligenz profitieren.

Das Angebot des Handwerkers wird mit allen ande­ ren in einem Topf gesammelt und ein Algorithmus kombi­ niert die Angebote miteinander. So kann es passieren, dass das Angebot zweier kleiner Handwerker für jeweils eine Teilleistung ohne eigenes Zutun so kombiniert wird, dass es dem Leistungsumfang eines größeren Handwerkers ent­ spricht. Je nach Ausführungsvariante der nichttragenden

Bild 5. Strukturierte Daten und eine einheitliche Programmier-Schnittstelle ermög­ lichen den Handel mit Bauprodukten über alle möglichen Kanäle

Wand kann es sein, dass das Angebot eines Putzers berück­ sichtigt werden muss – oder nicht, wenn nach Errichtung und Spachtelung der Wand direkt der Maler anrücken kann.

Erhält der Handwerker den Zuschlag für eine Leis­ tung, kann er die Materialien direkt bestellen, ohne die Plattform verlassen zu müssen. Die Informationen über die konkreten Produkte, die verbaut werden, sind dann in der Plattform verfügbar, werden also ins Modell zurückge­ schrieben, und können im Betrieb und beim Rückbau des Gebäudes wertvolle Dienste leisten.

Man kann sich leicht ausmalen, dass der Handwerker auf der Baustelle dann auch genau die Informationen, die er für den fachgerechten Einbau braucht, bekommt. Dabei berücksichtigt die dafür genutzte Anleitungs-App, VR- oder AR-Anwendung die Kompetenz des Handwerkers.

Bild 4. Eine einheitliche, pragmatische Beschreibungssprache für Bauprodukte ist der Schlüssel für maschinelle Verarbeitung

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 51

51

25.04.19 09:56

Planungsportale

Bild 6. Warum nicht mal wieder kühne Zukunftsvisionen entwickeln? Ein Bild aus den 70er Jahren (NASA Ames Research Center)

– iii – Wie fängt die Zukunft an?

Auch beim Bau werden wir also nicht weniger IT bekom­ men, sondern mehr. KI wird nicht aus dem Nichts erschaf­ fen, sondern muss durch viele, viele Trainingsdaten erst lernen, einigermaßen intelligent zu werden. Diese Vorstel­ lung ist sicher utopisch: Alle Bauunternehmen führen ihre

Daten wie Modelle, Terminpläne, Mängellisten, LessonsLearned und dergleichen global zusammen – was sie bis­ her ja nicht einmal intern machen – und lassen ein System entstehen, das den Bau auf ein ganz neues Level hebt.

Nicht zuletzt schulden wir es unserer Umwelt, dass Bauen effizienter und verträglicher wird.

Nun wird das so direkt nicht passieren, aber vielleicht indirekt. Denn die großen Softwareunternehmen sind es, bei denen das Meiste zusammenläuft. Jetzt denkt sich der ein oder andere be­ stimmt: „Das habe ich Die reflexartige Angst davor, Daten zu teischon immer gewusst, len, sollten wir uns möglicherweise aber die wollen alle nur un­ besser abgewöhnen. Denn am Ende profisere Daten“. Die re­ tieren nicht nur der Aktienkurs der Firma flexartige Angst davor, davon, sondern alle Anwender.

Daten zu teilen, soll­ ten wir uns möglicherweise aber besser abgewöhnen.

Denn am Ende profitieren nicht nur der Ak­tienkurs der Firma davon, sondern alle Anwender.

Die Angst bei all den Entwicklungen abgehängt zu werden, ist nur teilweise begründet, denn wir können es uns nicht leisten, qualifizierte Leute zurückzulassen. Mit einer offenen Einstellung gegenüber Neuerungen und dem Mut, Dinge auszuprobieren, schaffen wir es, die Baubran­ che auf Kurs zu bringen.

Robin Bougardier

www.promaterial.com

BIMobject AB übernimmt Polantis SAS Übernahme eines der größten europäischen BIM-Content-Portale durch BIMobject abgeschlossen Mit der Akquisition von Polantis SAS ist ein wichtiger stra­ tegischer Schritt gelungen, mit dem sich BIMobject AB als globaler Marktführer für BIM-Content weiter etabliert.

Polantis ist vor allem in Frankreich mit 420.000 registrier­ ten Nutzern, 14.700 Objekte und 150 Herstellern auf seiner Plattform ein bekanntes und erfolgreiches Unternehmen.

Zusammengenommen werden die beiden Unterneh­ men 1,5 Millionen registrierte Benutzer, 74.000 Objekte und 1.550 Herstellermarken haben. „Wir freuen uns sehr, die Übernahme von Polantis bekannt zu geben. Das Unter­ nehmen hat auf dem wichtigen französischen Markt eine sehr starke Position und verfügt darüber hinaus über eine große internationale Anwendergruppe. Polantis erfüllt da­ mit alle Voraussetzungen für eine akquisitionsgetriebene Expansion. Polantis ist Marktführer in einem attraktiven Markt, der unseren Marktanteil erhöhen und unserer Platt­ form weitere Wachstumsmöglichkeiten verschaffen wird.

Wir begrüßen das Polantis-Team ganz herzlich in der BIM­ object-Familie und sehen einer guten Zusammenarbeit ent­ gegen. Die Übernahme ist ein sehr wichtiger Schritt für die Zukunft unserer Gruppe“, sagt Johan Svanström, amtieren­ der CEO von BIMobject AB.

52

Bauprodukte_digital.indb 52

„Wir sind hocherfreut, nun Teil von BIMobject zu wer­ den. Das Bestreben von BIMobject, die Nummer eins auf dem Markt zu sein und Nutzern weltweit die besten BIMInhalte führender Hersteller zu bieten, stimmt absolut mit unseren Zielen überein. Wir sind davon überzeugt, dass die technische Tiefe und die Ressourcen von BIMobject sowie seine internationale Reichweite unseren Mitarbeitern, Kun­ den und Nutzern zugutekommen werden “, betont Itaï Cel­ lier, Gründer und Präsident von Polantis SAS. BIMobject und Polantis werden unter den entspre­ chenden Marken auf dem französischen Markt fortgeführt.

Operativ wird mit erheblichen Synergien gerechnet. Auf­ grund der größeren technischen Entwicklungsmöglichkei­ ten und vielfältigen Lösungen ergeben sich Vorteile sowohl für Hersteller als auch für die AEC-Gemeinschaft.

Die Übernahme wird sich nach Abschluss der Transak­ tion leicht positiv auf den Nettoumsatz auswirken und lang­ fristig voraussichtlich erhebliche Kosten- und Verkaufssyn­ ergien erzeugen.

www.bimobject.com; www.polantis.com

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:56

Planungsportale

BASF eröffnet „Virtual Design and Construction (VDC) Resource Center“ Digitale Angebote für die Bauindustrie Mit mehr als 200 BIM-Objekten der Marken Master Builders Solutions, Watson Bowman Acme und Senergy bietet BASF laut Unternehmensangaben das breiteste BIM-Portfolio der bauchemischen Industrie.

BASF hat sein globales „Virtual Design and Construction Resource Center“ mit digitalen Angeboten zu BIM und zur Wahl der richtigen Produkte, Spezifikationen und Anwen­ dungen seiner Bau­Produkte gestartet. Das VDC­Center vereint ein weltweites Netzwerk von BASF­Bauexperten aus den Bereichen Architektur, Ingenieurswesen und Kon­ traktorenmanagement, die Kunden, Planer und Architek­ ten beraten und Zugang zum gesamten Bauportfolio von BASF ermöglichen.

Das BIM­Portfolio des Unternehmens ist laut eigenen Angaben das größte in der bauchemischen Industrie – es umfasst bereits heute mehr als 200 BIM­Objekte und wird schon bald mehr als 400 Revit­Modelle aus dreizehn ver­ schiedenen Industriesegmenten enthalten. Zu diesen ge­ hören Abdichtungs­ und Fußbodensysteme, Betoninstand­ setzung und Schutzbeschichtungen, sowie Dehnfugen und Wandsysteme. Die BIM­Objekte und digitalen Angebote zu den BASF­Marken Master Builders Solutions, Watson Bowman Acme und Senergy sind bereits in zehn Sprachen verfügbar. In den nächsten Jahren wird BASF das Angebot auf weitere Produkt­ und Industriesegmente ausweiten und Bauexperten ein noch größeres Angebot zur Verfü­ gung stellen.

Man sei der gesamten Bauindustrie verpflichtet. Da auch diese Industrie zunehmend digitaler werde, investiere man in seine digitalen Angebote, um auch hier der bevor­ zugte Partner für seine Kunden zu sein. Das ‚Virtual De­ sign and Construction Resource Center‘ sei eine ideale Maßnahme, um Bauexperten über das größte BIM­Ange­ bot im Markt den Zugang zu den Spezifikationen und Tools des Unternehmens zu ermöglichen. Der Vorteil die­ ses digitalen Angebots sei das breite Portfolio an Produk­ ten und Lösungen, die auf hochwertiger Chemie basieren und einen schnellen und einfachen Zugang zum innovati­ ven und nachhaltigen Portfolio von BASF böten, so Ralf Spettmann, Leiter des Unternehmensbereichs Construc­ tion Chemicals bei BASF. BASF sei laut Unternehmensangaben der erste Anbie­ ter bauchemischer Lösungen, der einen internen Standard­ prozess zur Erstellung von digitalen Inhalten, der Quali­ tätskontrolle und zur Pflege des BIM­Angebots erstellt habe. Dieser basiere auf Fallbeispielen aktueller globaler Standards wie etwa des British Standards Institute (BSI), BIM Forum, American Institute of Architects (AIA), Ame­ rican Concrete Institute (ACI), International Standards Organization (ISO), und anderen Angeboten.

Spettmann ergänzt: „Nach Tausenden von Down­ loads berichten uns die Nutzer von einfacher Anwendung und einer hohen Verlässlichkeit unserer Objekte. Sie kön­ nen sicher sein, dass die inhaltliche Qualität unserer Ob­ jekte sehr hoch ist.“

Den BIM-Prozess jederzeit im Griff

Exakte Modellinformationen sind für einen erfolgreichen konstruktiven Workflow unentbehrlich: verlässlich, stets verfügbar und in der benötigten Detailtiefe. TeklaSoftware ermöglicht eine ausführungsreife Planung, reduziert Nachträge und liefert aussagekräftige Daten für die Fertigung und Montage. Für besseres Bauen.

www.tekla.com

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 53

25.04.19 09:56

Planungsportale

Kunden, Planer und Architekten können weltweit sehr einfach auf die digitalen BASF-Inhalte zugreifen, da diese online auf verschiedenen globalen BIM-Datenban­ ken abrufbar sind. Wichtigster Zugang ist die neue globale BASF Construction Chemicals Landing Page sowie BIM­ Object Library, BIMsmith Market und NBS National BIM Library, aber ebenso das Master Builders Solutions’ Online Planning Tool. Alle Informationen können online hier ge­ funden werden: –– Neue BASF Construction Chemicals Landing Page: www.virtual-design.basf.com –– BimObject Library: www.bimobject.com/en/product?brand=basf –– NBS National BIM Library: www.nationalbimlibrary.com/en/ search/?searchTerm=basf –– BIMsmith Market: https://market.bimsmith.com/basf

Einfaches, schnelles und intelligentes Spezifikationswerkzeug Mit dem Online Planning Tool hat Master Builders Solutions ein innovatives Spezifikationswerkzeug entwickelt, das Bau­ profis dabei hilft, schnell und einfach die richtigen Lösungen für ihr Projekt zu finden, kurzfristig auf veränderte Projekt­ anforderungen zu reagieren und während aller Schritte der Projektplanung entscheidende Informationen abzurufen.

Das Tool ist in der Landessprache von mehr als zehn euro­ päischen Ländern sowie auf English verfügbar. Technische Datenblätter, Spezifikationsunterlagen, Leistungserklärun­ gen, Zertifizierungen, BIM-Objekte sowie gegebenenfalls passende Projektreferenzen und Anwendungsvideos ergän­ zen die Dokumentation. Mit nur einem Klick werden Preis­ informationen für Produkte und Verarbeitung angefordert, ein Projektbericht erstellt und unmittelbar zum Download bereitgestellt. Weitere Informationen im Internet unter: www.online-planning.construction.basf.com

BIM-Informationen: Beitrag der Produkthersteller Was können Produkthersteller zur Digitalisierung des Bausektors beitragen und wie sollten sie ihre BIM-Daten bereitstellen? Eine mögliche Antwort.

In einigen Ländern wie Norwegen, den Niederlanden, Großbritannien oder Finnland ist BIM als Planungsmethode für öffent­ liche Projekte bereits zwingend vorgeschrieben. In Deutschland sieht der Stufenplan des Bundesverkehrsministeriums BMVI vor, BIM ab 2020 bei neu zu planenden Projekten regelmäßig anzuwenden. Auch das Bundesbauministerium BMUB fordert in einem Runderlass, die Anwendung von BIM für Bauvorhaben des Bundes mit einem geschätzten Baukostenvolumen ab 5 Mio. € zu prüfen. Mittelfristig ist es sehr wahrscheinlich, dass eine BIMPflicht im öffentlichen Hochbau Einzug hält.

nen Plattformen und Bibliotheken vernünftig verwaltet werden und tatsächlich aktuell sind? Allein in Deutsch­ land besteht die Bauzuliefererindustrie aus ca. 12.500 Un­ ternehmen mit einer unüberschaubaren Anzahl an Pro­ dukten. Wobei in den meisten Bereichen eher kleine und mittlere Unternehmensgrößen dominieren.

Viele Architekten und Ingenieure verwenden zurzeit in der Entwurfsphase also meist nicht gepflegte, veraltete BIM-Informationen aus den Online-Bibliotheken. Schließ­ lich wenden sich am Ende viele direkt an die Hersteller, um sicher zu sein, die neuesten BIMObjekte mit den ­aktuellen und richti­ Vor diesem Hintergrund sehen viele Ar­ Wie realistisch ist es, dass die Daten in gen Daten zu er­halten. Dies macht die chitekten und Ingenieure inzwischen den verschiedenen externen Plattformen die Notwendigkeit, die Digitalisierung und Bibliotheken vernünftig verwaltet wer- Arbeit mit den BIM-Daten kompliziert, trägt zur Verwirrung bei und schafft bei des Bausektors anzunehmen und um­ den und tatsächlich aktuell sind? den Beteiligten nicht gerade Vertrauen zusetzen und erzeugen so eine große Nachfrage nach BIM-Daten. Als Reaktion darauf haben in die neue Planungsmethode. sich in den letzten Jahren diverse BIM-Content-Plattfor­ Der Erfolg der Digitalisierung in der Baubranche men entwickelt, die als Drittanbieter datenreiche 3D-Ob­ hängt daher in hohem Maße von der Forderung nach offe­ jekte online für Planer bereitstellen. nen Datenstandards, miteinander verbundenen Datenban­ ken und Systemen ab. Außerdem muss die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der bereitgestellten Daten auf dem –i– Markt sichergestellt sein.

BIM-Content-Plattformen und ihre Schwierigkeiten

Die meisten Hersteller haben bereits eine Ansammlung von 3D-CAD-Dateien für ihre verschiedenen Produktsorti­ mente, -typen und -größen in einer Reihe von Formaten wie Revit, ArchiCAD und Tekla und haben diese den BIMContent-Plattformen zur Verfügung gestellt. Aber wie rea­ listisch ist es, dass die Daten in den verschiedenen exter­

54

Bauprodukte_digital.indb 54

– ii – Von den Erfahrungen anderer Länder lernen – Ein möglicher Lösungsweg Auf Initiative der Industrie veröffentlichte in Großbritan­ nien die UK BIM Alliance den Bericht „A fresh way for­

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:56

Planungsportale

Bild 1. Das Online-Tool DNA Profiler ist eine strukturierte Produktdatenbank mit aktuellen BIM-Informationen für alle Bau­ produkte von Tata Steel.

ward for product data“ („Ein neuer Lösungsweg für Pro­ Die Einhaltung der oben genannten Kriterien gibt den duktdaten“) im Oktober 2018. Dieser Bericht wurde von Herstellern die Chance, ihre eigenen Daten und Informa­ der Branche nach intensiver Einbeziehung aller Akteure tionen besser über einen einzigen Knotenpunkt zu kontrol­ erstellt. Zu den wesentlichen Ergebnissen gehörte die Fest­ lieren. Sie können die Verwendung dieser Daten für unter­ stellung, dass Produktdaten aktuell, relevant, korrekt, nach schiedlichste Zwecke gestatten – jedoch nur, solange die Version kontrollierbar und brauchbar sein müssen. Um Verbindung zu ihrer verwalteten Datenbank gepflegt wird.

Dies gibt Gewissheit, dass BIMdiese Ziele zu erreichen, wurden folgende Hosts von Drittanbietern über die­ Empfehlungen zusammengefasst: Für Architekten und Planer entsteht eine wesentlich zuverlässigere Quelle für selben aktuellen Informationen ver­ –– Hersteller müssen in der Lage sein, ihre ­Produktdaten, was das Vertrauen in die fügen. Dadurch entsteht für Archi­ Produktinformationen problemlos zu Verwendung dieser dringend benötigten tekten und Planer eine wesentlich aktualisieren – ungeachtet dessen, wo Digitalisierungsmethoden erhöht. zuverlässigere Quelle für Produkt­ sie abgelegt sind. daten, was das Vertrauen in die Ver­ –– Hersteller sollten ihre eigenen Datenbanken mit ihren wendung dieser dringend benötigten Digitalisierungsme­ jeweiligen Produktinformationen unterhalten, für deren thoden erhöht.

Pflege sie damit auch verantwortlich sind.

–– Hersteller sollten nur eine einzige Datenbank verwal­ – iii – ten, die direkt mit BIM-Datei-Hosting-Unternehmen von Drittanbietern verlinkt ist, um jederzeit und überall Ein Schritt in die richtige Richtung Live-Inhalte aus dieser einen zuverlässigen Datenquelle zu gewährleisten.

In Zusammenarbeit mit IBM und CADENAS hat Tata –– Nicht geometrische Daten sollten nach internationalen Steel bereits die notwendigen Schritte unternommen, um Standards benannt werden. die oben genannten Anforderungen zu erfüllen. Das Unter­ –– Die meisten Hosting-Firmen verfügen über bestehende nehmen hat ein eigenes BIM-Werkzeug entwickelt mit Versionskontrollprozesse, die Benutzer darauf hinwei­ BIM-Informationen für die gesamte Palette der 6100 Bau­ sen, dass zu ihren Modellen gehörige Objekte/Informa­ produkte: den DNA Profiler tionen aktualisiert worden sind. Es kann erforderlich sein, diese so zu verändern, dass sie bei Änderungen Die Vorteile des DNA Profilers im Überblick: automatisch ausgelöst werden und ein Verfahren zur –– Ermöglicht den Zugriff auf Produktdaten aus einer strukturierten Produktdatenbank. Änderungskontrolle einleiten.

–– Objekt-Hosting-Unternehmen sollten auch die Anwen­ –– 3D-Objekte werden bei Bedarf dort und dann („spon­ dung von Herstellerinformationen auf bereits vorhan­ tan“) erzeugt, und nicht aus einer Datenbank herunter­ dene/generische Objekte in Modellen ermöglichen. geladen.

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 55

55

25.04.19 09:56

Planungsportale

Bild 2. Mit dem Online-Tool DNA Profiler können 3D-Objekte in einer Reihe von 3D-CAD-Formaten erstellt werden, in die die vom Benutzer ausgewählten BIM-Daten eingebettet sind.

Bild 3. Damit Produktdaten aktuell, relevant, korrekt, nach Version kontrollierbar ­ und brauchbar sind, sollten Hersteller nur eine einzige zuverlässige Datenquelle als Knotenpunkt für ihre Produkte verwalten. Diese kann direkt mit BIM-Datei-HostingUnternehmen verlinkt oder über Plug-Ins mit Planungswerkzeugen verbunden werden.

(Fotos/Abb.: TATA Steel)

–– Ermöglicht das Herunterladen einzelner Attribute oder kombinierter Datensätze entweder als CSV-Datei oder eingebettet in ein neu erstelltes „spontanes“ Objekt.

–– Ermöglicht das Herunterladen von Daten im COBieFormat.

–– 3D-Objekte können in verschiedenen Detallierungsgra­ den (LODs) erstellt werden.

–– 3D-Objekte können in einer Reihe von 3D-CAD-Forma­ ten erstellt werden, in die die ausgewählten Daten des Benutzers eingebettet sind.

werden immer aktuelle Daten direkt aus der Tata Steel Da­ tenbank in die jeweiligen verwendeten Programme einge­ bunden und es wird sichergestellt, dass für den Planungsund Um­setzungsprozess auch tatsächlich aktuellste LiveDaten verwendet werden.

Tata Steel hat für den Austausch seiner Daten eine API entwickelt, eine Programmierschnittstelle, mit denen Objekte und Informationen über Anwendungen wie BIMHosting-Websites mit direktem Zugriff auf die Daten der Tata Steel Produktdatenbank erstellt werden können und stellt damit die notwendige Genauig­ keit und Zuverlässigkeit der Daten Dadurch bietet der DNA Profiler Planern Die Daten können mit dem Objekt verlinkt und Auftragnehmern aktuelle „Live“-Da­ bleiben, sind jedoch nicht eingebettet. sicher. ­Dadurch bleiben alle Daten zugänglich und ten und BIM-Informationen.

Mit diesen datengesteuerten Tata Steel entwickelt derzeit außer­ können unmittelbar mit der Datenbank synTools und Plattformen möchte Tata dem ein Plug-In für alle CAD-Software­ chronisiert werden.

Steel die Verbesserung der Branche programme, die direkt mit der Live-­ unterstützen und die Digitalisierung Objektdatenbank von Tata Steel verbunden erden. So geht zur Realität zu machen. Die Weichen für eine erfolgreiche die Verbindung zwischen dem Objekt und der Datenbank und vernetzte Zukunft sind gestellt.

Die BIM-Informationen zu über 6.100 Tata Steel-Bau­ von Tata Steel nicht verloren nachdem das Objekt her­ untergeladen wurde. Die Daten können mit dem O ­ bjekt produkten finden sich unter www.tatasteeldnaprofiler.com/ ­verlinkt bleiben, sind jedoch nicht eingebettet. D ­ adurch register. ­bleiben alle D ­ aten zugänglich und können un­mittelbar mit der Datenbank syn­chronisiert werden. Auf diese Weise https://www.tatasteelconstruction.com/de

56

Bauprodukte_digital.indb 56

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:56

Bauprodukte digital und die Software

Was sind die Voraussetzungen für einen Einstieg in die BIM-Welt? Über die BIM-Strategien von fünf spannenden Unternehmen: Wolff & Müller, Max Bögl, Klebl, Henn ­sowie die Gesellschaft für Bauüberwachung und Planung mbH – und über das derzeitige Elend der BIM-Ausbildung Der Druck auf die Baubranche in Deutschland nimmt zu: Nach der Vorbereitungsphase, die mit dem vergangenen Jahr als abgeschlossen gilt, läuft nun die Pilotphase für den Einsatz von BIM für Infrastrukturprojekte im ganzen Land. Im nächsten Jahr (!) schließlich soll die digitale Planungs- und Baumethode bei größeren neu zu planenden Maßnahmen des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) durchweg eingesetzt werden. So die Vorgaben des Stufenplans vom Bundesministerium. Die Autorin nimmt dem Leser nicht nur die Angst beim Einstieg in das Thema Digitalisierung, sie zeigt auch, wie mit dem Thema in fünf spannenden Unternehmen umgegangen wird.

Aktuell gilt es, Rahmenbedingungen rechtlicher und tech­ nischer Natur zu schaffen und entsprechende Standards für die Digitalisierung im Infrastrukturbau zu erarbeiten. Das Ziel: Bauprojekte sollen fortan effizienter und im Rahmen des vorgegebenen Zeit- und Kostenplans realisiert werden, damit unvorhergesehene Verzögerungen und damit explo­ dierende Kosten künftig der Vergangenheit angehören. Erst digital Planen, dann Bauen, lautet die Devise.

–i– Blick in die Praxis Aktuell gibt es weder eine definierte BIM-Ausbildung noch sind Richtlinien für den Einsatz der Methode festgelegt.

Eine durchgängige Einführung dieser digitalen Methoden ändert die täglichen Aufgaben sämtlicher Projektbeteilig­ ter. Um diese Hürde zu überwinden, werden in Unterneh­ men neue Rollen geschaffen, die diese Prozesse steuern und koordinieren sollen. Darüberhinaus nehmen Firmen Hilfestellung von außen in Anspruch, die den langfristigen Änderungsprozess konzipieren und vorantreiben sollen.

Insbesondere beim so genannten BIM-Consulting ist das Angebot am Markt riesig. Die notwendigen Investitionen in Beratungsleistungen sind jedoch nicht zu unterschätzen.

Einblicke in deutsche Bauunternehmen und Planungsbü­

Bild 1. 5D-Simulation Hotelneubau

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 57

Bild 2. Modellbasierte Kostenermittlung

ros, die sich schon seit mehreren Jahren mit der Digitalisie­ rung beschäftigen, sollen neue Jobs und Verpflichtungen im BIM-Umfeld sowie das Thema Beratung näher beleuch­ ten und etwas Licht ins Dunkel bringen.

Bei der WOLFF & MÜLLER Gruppe, die zu den ­führenden, privat geführten Bauunternehmen innerhalb der Bundesrepublik zählt, wird die BIM-Thematik firmen­ übergreifend zentral gesteuert. Innerhalb der WOLFF & MÜLLER Holding ist die dafür verantwortliche Gruppe Digitalisierung/BIM in der Service-Einheit Unternehmens­ entwicklung unmittelbar an die Geschäftsleitung angebun­ den. Das Team von Leiter Niklas Brandmann, bis Mai 2018 bei WOLFF & MÜLLER, koordiniert und verantwortet BIM-Projekte sämtlicher Niederlassungen des Bauausfüh­ rers und ist darüber hinaus als Beratungsunternehmen für beispielsweise Bauabteilungen von Indus­trieunternehmen tätig.

– ii – Fachplanerisches Know-how, Erfahrung und Kommunikation In Team Digitalisierung und BIM arbeiten 2–3 BIM-Mana­ ger, 6–7 BIM-Koordinatoren und 3 BIM-Modellierer. Die BIM-Mannschaft setzt sich vordergründig aus Mitarbeitern der jüngeren Generation zusammen. Einige kommen nach ihrem Abschluss als Architekt oder Bauingenieur direkt von der Uni und haben das Thema Digitalisierung am Bau im Rahmen eines Seminars an ihrer Hochschule – wie sie auch WOLFF & MÜLLER in Zusammenarbeit mit der Universität Stuttgart offeriert – kennen gelernt. Doch nicht alle im BIM-Team brauchen zwingend einen Hochschulab­ schluss. Auch erfahrene Bautechniker haben bei WOLFF & MÜLLER die Chance, als BIM-Koordinator zu arbeiten. „Ein Studium der Architektur oder des Bauingenieurwe­ sens bedeutet nicht automatisch, dass man ein gutes Ver­ ständnis von Planungs- und Bauabläufen sowie eine hohe IT-Affinität mitbringt, erklärt Leiter Brandmann. „Wichtig für unsere BIM-Koordinatoren und -Manager sind vor al­

57

25.04.19 09:56

Bauprodukte digital und die Software

Bild 3. Modellbasierte Mengenermittlung

eine gesamte Niederlassung von WOLFF & MÜLLER. Ihre Aufgaben reichen von der Einführung von BIM-Prozessen bis hin zur Auswahl von Planungsbüros oder verschiede­ nen Softwareprogrammen für die einzelnen Unternehmen. „Hierfür ist eine umfassende Erfahrung immens wichtig“, weiß Chef Brandmann. Schließlich ist es unerlässlich, bei einer BIM-Einführung wirklich jeden einzelnen Mitarbei­ ter an einem Standort aktiv mitzunehmen, was nicht immer einfach ist. „Abteilungsleiter und Geschäftsführer sind in der Regel schnell überzeugt, doch jedem Mitarbeiter muss auf diesem neuen Weg klar sein, dass dieser richtig ist, auch wenn es im ersten Moment Mehrarbeit bedeutet oder Kol­ legen sich um ihre Jobs sorgen.

– iii – lem eine sehr gute Kommunikationsfähigkeit, Know-how der verschiedenen, fachplanerischen Disziplinen und Pro­ jektmanagement-Aufgaben. Das lernt man über jahrelange Erfahrung und nicht zwingend an der Hochschule“, weiß der Gruppenleiter. Wichtig für alle drei Berufsbilder: Alle – vom BIM-Manager bis hin zum -Modellierer, müssen in der Lage sein, aus zweidimensionalen Plänen, die das Un­ ternehmen bis heute noch zu ca. 80 % von Planern erhält, ein 3D-Modell zu erstellen und daraus mit Hilfe der RIBSoftware iTWO 5D exakte Mengenangaben als Basis für die Arbeitsvorbereitung zu ermitteln.

BIM-Koordinatoren fokussieren sich zusätzlich auf zunächst eine spezifische Fachdisziplin, etwa die Techni­ sche Gebäudeausstattung oder Tragwerksplanung. Für die­ sen Fachbereich agieren sie als kompetenter Ansprechpart­ ner zum Thema BIM, prüfen Modelle, reichen diese weiter und behalten stets den Gesamtprozess eines BIM-Projekts im Auge. Sie nutzen Informationen des BIM-Modells für Ausschreibungen, Ablaufsimulationen sowie weitere unter­ nehmensinterne Zwecke und steuern übergreifend den BIM-Prozess innerhalb einer Disziplin. Gelingt das mehr­ fach mit Erfolg, können sie als so genannte Gesamtkoordi­ natoren als disziplinenübergreifender Ansprechpartner für den BIM-Prozess mehr Verantwortung übernehmen. Hier­ bei kommen neue Aufgaben, wie beispielsweise eine Kolli­ sionsprüfung für Planer, hinzu.

Nach mehreren Jahren besteht die Chance auf den Posten eines BIM-Managers, als welcher Niklas Brand­ mann auch selbst agiert. BIM-Manager beraten auf Anfrage

Bild 4. Bemusterung von TGA-3D-Objekten

58

Bauprodukte_digital.indb 58

Bunte Bilder – nur heiße Luft Dass die BIM-Manager und der Rest des Teams von WOLFF & MÜLLER einen guten Job machen, hat sich auch schon über die Unternehmensgrenzen hinweg herum­ gesprochen. So übernehmen sie diese Aufgaben nicht nur intern, sondern leisten auch Bauabteilungen der Industrie Hilfestellung – sogar ganz ohne Bauauftrag. Dieses zusätz­ liche Geschäftsmodell hat sich eher zufällig ergeben. Der Grund, weshalb Industrieunternehmen hier mit WOLFF & MÜLLER zusammenarbeiten möchten, sind oft schlechte Erfahrungen mit einem BIM-Beratungsunternehmen, die derzeit wie Pilze aus dem Boden schießen.

Die Problematik: BIM-Berater oder BIM-Manager kann sich praktisch jeder nennen. Die neuen Rollen und Jobs im Umfeld von BIM sind nicht definiert. Firmen bie­ ten zahlreich Aus- und Weiterbildungen zum Thema. Wer diese Schulungen absolviert, darf sich anschließend mit dem Titel BIM-Manager schmücken. In der Realität kön­ nen viele solcher Büros, die einen oder mehrere Mitarbei­ ter zu derartigen Fortbildungen schicken, lediglich 3DModelle erstellen. Den BIM-Prozess mit seinen vielen Ab­ stufungen verstehen sie jedoch nicht. Ebenso wenig die damit verbundenen, umfassenden Änderungsszenarien, die jedem Unternehmen bevorstehen, das BIM einführen möchte. Niklas Brandmann findet, dass die offensive Wer­ bung solcher Firmen teilweise fast an Betrug grenzt: „Sie locken mit schicken bunten Bildchen, doch am Ende ist es leider oft bloß heiße Luft“, weiß der BIM-erfahrene Brandmann.

Die Mannschaft von WOLFF & MÜLLER geht hier anders vor: Im ersten Schritt werden in einem Unterneh­ men realistische Ziele gesetzt. „Viele Firmen wollen zu viel und müssen am Ende erkennen, dass sie ihren hohen Er­ wartungen nicht gerecht werden können. Wir erklären un­ seren Kunden den Aufwand der Veränderungsprozesse, die auf sie zukommen. Wir helfen bei der Modellpflege und der Auswahl der Software, sofern gewünscht und ste­ hen bei den ersten Projekten mit Rat und Tat zur Seite.“ Viele Unternehmen möchten nach einem ersten Rein­ fall mit dem falschen Berater vom Thema BIM gar nichts mehr wissen. Sie geben viel Geld aus und sind am Ende enttäuscht, sodass sie keinen zweiten Versuch mehr wagen wollen. Ein entsprechendes Zertifikat für Aufgaben im BIMUmfeld könnte hier Abhilfe schaffen, doch die Beschaffen­ heit dessen sowie die Instanz, die zertifizieren soll, stehen

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:56

Bauprodukte digital und die Software

Bild 5. Modell Straßenbau

Bild 6. Modellgenerierung Basis Punktwolke

bis dato nicht fest. „Ein Titel wie BIM-Manager sollte klar und deutlich angeben, was jemand wirklich kann“, findet Niklas Brandmann von WOLFF & MÜLLER.

die Kombination von den Achselementen der Lage – Ge­ rade, Bogen und Klothoide –, den Elementen der Höhe – Gerade, Kuppen- und Wannenausrundung – und den stän­ dig wechselnden Fahrbahn- und Straßenquerschnitten“, erklärt die kalkulations- und abrechnungserfahrene Mo­ delliererin. „Das ist kein Vergleich mit den einfachen und prägnanten Formen des Hochbaus. Zudem müssen die für den Straßen- und Tiefbausektor relevanten Vorschriften und Normierungen noch allesamt angepasst werden“, er­ gänzt sie.

– iv – Aufbau von Wissen Auch beim familiengeführten Baudienstleister Max Bögl mit Stammhaus in Neumarkt in der Oberpfalz gehören di­ gitale Bauwerksmodelle zur täglichen Arbeit. Während die Fachbereiche Hoch- und Ingenieurbau bereits seit meh­ reren Jahren BIM-Manager und BIM-Koordinatoren be­ schäftigen, müssen die Aufgaben und exakten Rollenvertei­ lungen im Hinblick auf BIM im Straßen- und Tiefbau erst noch exakt erarbeitet und definiert werden. Im Ingenieur­ bau- und im Hochbau verantworten BIM-Manager die Im­ plementierung und Ausarbeitung von BIM-Prozessen in­ nerhalb des gesamten Fachbereichs. BIM-Koordinatoren steuern die BIM-Thematik im Innendienst sowie auch draußen auf den Baustellen.

In der initialen Phase beteiligen sich im Fachbereich Straßen- und Tiefbau rund fünfzehn Personen an der Rol­ lenfindung und -zuteilung. Sie arbeiten in der Kalkulation, im technischen Projektmanagement oder in der Abrech­ nung. Bei ausgewählten größeren Projekten, wie beispiels­ weise umfassenden Straßenbau- oder Erschließungsmaß­ nahmen, kommen die BIM-Prozesse schon jetzt zur An­ wendung. Im Zuge dieser bauen die Teams um Leiter Jan Ruschkar intensiv Wissen auf, mit dem Ziel, Informatio­ nen über den gesamten Lebenszyklus eines Bauvorhabens effizient zu strukturieren und dabei mit einheitlichen, für alle im Team verständlichen Begrifflichkeiten zu arbeiten. „Hierfür braucht es sehr viel Erfahrung“, erklärt Evelyn Roßner, die selbst aktiv als BIM-Modelliererin, Anwende­ rin und Expertin in diesen Prozess eingebunden ist. „Im Gegensatz zum Hochbau erhalten wir im Straßen- und Tiefbausektor noch keine Modelldaten oder AuftraggeberInformationsanforderungen“, weiß die Fachfrau. „Und er­ schwerend kommt hinzu, dass wir es in diesem Bereich mit wesentlich komplexeren Formen zu tun haben“, führt sie weiter aus.

Im Straßen- und Tiefbau sind die technischen Ent­ wicklungen längst nicht so ausgereift wie im Hochbau.

Evelyn Roßner konstruiert BIM-Modelle größtenteils über Querprofile, womit sie bei vielen Formen und Strukturen an ihre Grenzen stößt. „Der Straßenbau ist geprägt durch

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 59

–v– Investition in die Mitarbeiter Der Weg ist arbeitsintensiv und fordert die zukünftige BIMExpertin und Koordinatoren. Doch insbesondere erfahrene Mitarbeiter wie Evelyn Roßner sind wichtig und müssen allesamt auf den neuen Weg mitgenommen werden, damit der BIM-Prozess am Ende rund laufen kann. Zu den „alten Hasen“ gesellen sich junge Visionäre, die das BIM-Team unterstützen sollen. „Einige von ihnen haben unser Unter­ nehmen bereits im Rahmen ihres Studiums kennen ge­ lernt“, berichtet Jan Ruschkar. „Sie haben zum Teil ihre Abschlussarbeiten in unserem Hause verfasst und sind so mit den Methoden sehr gut vertraut.“ Auf Hilfestellung von außen hat das Unternehmen bisher verzichtet. Da die Firmengruppe Max Bögl das Thema Digitalisierung forciert und auch mit Investitionen unterstützt, setzt man hier verstärkt auf die Aus- und Wei­ terbildung der Mitarbeiter. Speziell für die BIM-Methode werden Schulungskonzepte, beispielsweise zum Einsatz der Softwaresysteme iTWO civil und iTWO 5D von RIB bei Tiefbauprojekten, erarbeitet und exakt an die Bedürf­ nisse des Unternehmens angepasst.

– vi – Informationsaustausch und Networking Ein weiterer wichtiger Aspekt für Max Bögl ist Networking.

Intensiver Informationsaustausch mit anderen BIM-An­ wendern, mit Softwareherstellern und Arbeitsgruppen zum Thema BIM sowie der regelmäßige Besuch von Fachveran­ staltungen hält die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter stets auf dem neuesten Stand. Elementarer Bestandteil der BIMStrategie für den Straßen- und Tiefbau ist freilich auch die

59

25.04.19 09:56

Bauprodukte digital und die Software

Bild 7. 5D-Simulation Straßenbau

Beteiligung am BMVI-Forschungsprojekt BIM4Infra2020. „Im Rahmen dieser Pilotprojekte werden die Weichen für die Zusammenarbeit der Projektbeteiligten bei der Arbeit mit BIM-Modellen im Infrastrukturbau gestellt“, erklärt Ruschkar. Neben dem Bauunternehmen gehören beispiels­ weise auch Baurechtsexperten mit zu Projektteams, die ge­ meinsam Standards für alle Projektbeteiligten erarbeiten sollen. „Hier werden Fragen zur Vertragsgestaltung geklärt oder wer eigentlich Eigentümer eines Modells ist“, führt Ruschkar weiter aus. „Das sind später Grundlagen für den Projekterfolg“, fügt er hinzu.

Ob Evelyn Roßner in 1–2 Jahren vordergründig als BIM-Koordinatorin oder -Expertin arbeiten wird und wel­ che Aufgaben im Einzelnen dieser Job mit sich bringt, kann die kalkulations- und BIM-erfahrene Mitarbeiterin derzeit noch nicht abschätzen. „Die Findungsphase ist an­ strengend aber auch unglaublich spannend und reizvoll.

Ich freue mich, aktiv daran beteiligt zu sein“, fügt sie hinzu. „In unserem Unternehmen werden erfahrene Mitarbeiter frühzeitig in die neuen Aufgaben eingebunden, die die Di­ gitalisierung mit sich bringt und das ist definitiv entschei­ dend, ob BIM in einem Unternehmen funktioniert“, fügt Jan Ruschkar abschließend hinzu.

– vii – Eine Sprache sprechen Als führendes Unternehmen der Bau- und Baustoffbranche mit Fokus auf überregionale Tätigkeiten im Bereich Fertig­ teilwerke ist es für die Klebl GmbH unerlässlich, mit einem

Bild 8. Modellbasierte Kostenermittlung

60

Bauprodukte_digital.indb 60

maßgeschneiderten BIM-Prozess für den Fertigteilbau zu arbeiten. Das ebenfalls in Neumarkt ansässige Bauunter­ nehmen mit sechs Fertigteilwerken innerhalb der Bundes­ republik entwickelt daher eigenständig Prozesse für die BIM-Thematik, die maßgeblich zum Unternehmen und den jeweiligen Anforderungen der Auftraggeber passen.

Wichtig ist hier vor allem, dass alle an Projekten Betei­ ligte – ob Bauleiter, Projektplaner oder Kalkulatoren – eine Sprache sprechen.

Darum kümmert sich eine Abteilung aus derzeit rund fünfzehn Personen, die kontinuierlich weiter ausgebaut wird. Entstanden ist der Bereich Digitales Bauen bei Klebl aus der Ingenieurvermessung. Das von Bernhard Müller angeführte Team stellte jedoch schnell fest, dass sich BIM nicht auf Vermessungsaufgaben beschränkt, sondern vor allem übergreifend eingesetzt Mehrwerte im Unternehmen bringt. Aus diesem Grund sind Mitarbeiter aus Hoch- und Tiefbau sowie aus dem Fertigteilbau und weiteren Unter­ nehmensbereichen allesamt in das digitale Bauen bei Klebl eingebunden. Auch hier setzt man auf eine Mischung aus erfahrenen Mitarbeitern und jüngeren, besonders IT-affi­ nen Kollegen.

Ihre Aufgaben sind technischer und kommunikativer Natur: Zum einen verantworten sie die Aufbereitung von Modellen aus unterschiedlichen Planungssystemen, zum anderen steuern sie die Abstimmung mit sämtlichen Pro­ jektpartnern im Hinblick auf Verantwortlichkeiten, Pla­ nungen und Termine. „Zunächst werden BIM-Modelle unserer Projektpartner in unsere Firmensprache übertra­ gen“, erklärt Bernhard Heilmeier, Leiter für den Bereich Anwendungen und Prozesse. „Die Begrifflichkeiten aus den CAD-Modellen werden allesamt mit Klebl-spezifi­ schen Attributen versehen. Somit bilden sie eine ideale Basis für Ablauf- und Prognoseplanungen oder Montage­ konzepte“, führt er weiter aus.

Diese einheitliche Terminologie ist wichtig, denn nicht alle Projekte bei Klebl sind BIM-Projekte. Dennoch muss der Prozess für alle Baumaßnahmen passen und kann nicht jedes Mal neu aufgesetzt werden. „Die jeweilige BIM-Methode entwickelt sich speziell aus dem Projekt“, weiß Bernhard Müller. „Dabei müssen die BIM-Prozesse des Unternehmens integrierbar sein bzw. entsprechend an­ gepasst werden können.“ „Das ist auch der Grund, weshalb wir uns gegen eine Zusammenarbeit mit BIM-Beratungsunternehmen ent­ schieden haben“, so Müller weiter. „Berater sind stets auf den BIM-Prozess als solches fokussiert und nicht auf die individuellen Abläufe eines Unternehmens.“ Wie Niklas Brandmann von WOLFF & MÜLLER sieht auch Müller in Beratungsleistungen zum Thema BIM einen eher gerin­ gen Nutzen, denn, „die Organisationsprozesse eines Unter­ nehmens werden hier nur selten berücksichtigt.“ Und diese sind, wie beide Experten bei Klebl betonen, ein entschei­ dender Faktor. Heilmeier: „Ein Fertigstellungstermin von Fertigteilstützen ist für unseren internen BIM-Prozess z. B. immens wichtig. Betrachtet man hingegen den gesamten Lebenszyklus eines Bauwerks, ist diese Information von untergeordneter Rolle. Solche unternehmens­spezifischen Aspekte müssen stets berücksichtigt werden, wenn BIM in der Praxis funktionieren soll.“ Zur Optimierung des Klebl-eigenen BIM-Prozesses zieht das Unternehmen außerdem positive Erfahrungen

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:56

KLASSIKER DES BAUINGENIEURWESENS Mit der Reihe „E&S Zeitlos“ macht der Verlag Ernst & Sohn vergriffene Standardwerke, die Meilensteine der Bauingenieurliteratur darstellen, als unveränderte Nachdrucke wieder verfügbar.

Die Bücher dieser Reihe präsentieren zeitloses Grundlagenwissen, das ein vertieftes Verständnis vieler heutiger Bauweisen und Berechnungsmethoden ermöglicht. Einige Klassiker stellen zudem Methoden für schnelle und einfache Kontrollrechnungen per Hand zur Verfügung und sind damit weiterhin wertvolle Ar-

www.ernst-und-sohn.de/zeitlos

beitsmittel.

STATIK IM E RDBAU Henner Türke

R AHME NFORME LN Adolf Kleinlogel / Werner Haselbach

erstmals erschienen: 1984, diese (3.) Auflage: 1999

erstmals erschienen: 1914, diese (17.) Auflage ist erschienen: 1993

ISBN 978-3-433-03237-4 PREIS 59,00 € *

ISBN 978-3-433-03239-8 PREIS 59,00 € *

THEORIE UND PR A XIS DE R GRUNDWASSE R ABSE NK UNG Walter Herth / Erich Arndts

SILO-HANDBUCH Peter Martens (Hrsg.) erstmals erschienen: 1988

erstmals erschienen: 1973, diese (3.) Auflage ist erschienen: 1995

ISBN 978-3-433-03240-4 PREIS 79,00 € *

ISBN 978-3-433-03241-1 PREIS 49,90 € *

VORLESUNGE N ÜBE R STAHLBAU Karlheinz Roik

SPANNBE TON FÜR DIE PR A XIS Fritz Leonhardt

erstmals erschienen: 1978, diese (2.) Auflage ist erschienen: 1983

erstmals erschienen: 1955, diese (3.) Auflage ist erschienen: 1973

ISBN 978-3-433-03238-1 PREIS 49,90 € *

ISBN 978-3-433-03236-7 PREIS 59,00 € *

WILHELM ERNST & SOHN Verlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG

KUNDENSERVICE: Wiley-VCH Boschstraße 12 D-69469 Weinheim

TEL. FA X MAIL

+49 (0)6201 606-400 +49 (0)6201 606-184 service@wiley-vch.de

* Der €-Preis gilt ausschließlich für Deutschland. Inkl. MwSt. Die Versandkosten für Deutschland, Österreich, Schweiz, Liechtenstein und Luxemburg entfallen.

Für alle anderen Länder gilt der Preis zzgl. Versandkosten. Irrtum und Änderungen vorbehalten. 1157016_zoo

Bauprodukte_digital.indb 61

25.04.19 09:56

Bauprodukte digital und die Software „Im Rahmen des BMVI-Forschungsprojekts BIM4Infra2020 werden die Weichen für die Zusammenarbeit der Projektbeteiligten bei der Arbeit mit BIM-Modellen im Infrastrukturbau gestellt. Hier werden Fragen zur Vertragsgestaltung geklärt oder wer eigentlich Eigentümer eines Modells ist. Das sind später Grundlagen für den Projekterfolg.“ Jan Ruschkar, Teamleitung BIM Infrastruktur 1, Firmengruppe Max Bögl

„Ein Fertigstellungstermin von Fertigteilstützen ist für unseren internen BIM-Prozess immens wichtig. Betrachtet man hingegen den gesamten Lebenszyklus eines Bauwerks, ist diese Information von untergeordneter Rolle. Solche unternehmensspezifischen Aspekte müssen stets berücksichtigt werden, wenn BIM in der Praxis funktionieren soll.“ B ­ ernhard Heilmeier, Leiter Anwendungen und Prozesse, Klebl GmbH

„Wer einem Unternehmen eine Einführung in das digitale Planen und Bauen in kurzer Zeit verspricht, hat das Thema nicht verstanden.

Sinnvoll ist nur eine längerfristige Begleitung und Unterstützung, denn erst nach zwei bis drei Projekten kann man den neuen Weg auch verinnerlichen, den man künftig gehen soll.“ Thomas von Küstenfeld, Leiter Design Systems, HENN GmbH

aus abgeschlossenen Projekten hinzu. „Wenn wir mit Part­ nern, z. B. Projektsteuerern arbeiten, die kompetente BIMManager einsetzen, so nehmen wir deren Wissen sehr gerne an und adaptieren es an die Anforderungen unseres Unternehmens“, fügt Müller hinzu. Genauso wie auch für die Firmengruppe Max Bögl ist der interaktive Austausch zum Thema BIM in Gremien und Fachgruppen für Klebl sehr wichtig.

Bei Beratungsleistungen, da sind sich die Abteilungs­ leiter bei Klebl einig, steht meist die Software im Vorder­ grund. Da es jedoch noch keine konkreten Normen und Richtlinien gibt, um systemunabhängig zu arbeiten, ist die­ ser Ansatz nur selten zielführend. „Das Fundament bilden die Menschen auf Auftraggeber und Auftragnehmerseite.

Und ein BIM-Prozess muss immer in eigene Organisations­ prozesse eingebettet sein“, so Müller und Heilmeier ab­ schließend.

– viii – BIM und der Faktor Zeit Rund zwei Jahre hat es bei HENN gedauert, bis Projekte mit neuen digitalen Planungsmethoden nachhaltig zum Erfolg geführt haben. „Diese Zeit muss man sich nehmen“, ist Thomas von Küstenfeld, Leiter der für die Digitalisie­

62

Bauprodukte_digital.indb 62

rung verantwortlichen Abteilung Design Systems im Mün­ chener Planungsbüro überzeugt. Auch bei HENN wurde zu diesem Zweck eine eigene Mannschaft mit sechs Voll­ zeitbeschäftigten aufgebaut. Einige kommen direkt aus der Bausoftware-Branche oder haben bereits bei anderen Un­ ternehmen Erfahrungen im Bereich Digitalisierung in Pla­ nung und Bau gesammelt. Wie bei den Teams der Bauun­ ternehmen mischen sich auch beim Planer HENN die Generationen. Vom frischgebackenen Uni-Absolventen bis zum Architekt oder Ingenieur mit langjähriger Berufs­ erfahrung ist alles dabei. Ihre Gemeinsamkeit: Ein hohes IT-Sachverständnis. Ihre Aufgaben beginnen beim internen Support und Training der Kollegen, gehen über die Ent­ wicklung von Standards und Prozessen bis hin zur Soft­ ware-Auswahl und zum strategischen Management.

– ix – Intensive Zusammenarbeit mit Softwareherstellern Beratungsleistungen werden bei HENN mehrfach in An­ spruch genommen. Insbesondere die Zusammenarbeit mit den Softwareherstellern, beispielsweise mit RIB Software aus Stuttgart, verläuft sehr intensiv. „Auf diese Weise haben wir die Chance, unsere eigenen Erfahrungen aus der täg­ lichen Projektarbeit in die Entwicklung neuer SoftwareReleases einfließen zu lassen“, erklärt von Küstenfeld.

Doch auch andere, BIM-erfahrene Consultants greifen dem Planungsbüro unter die Arme. Die Kontakte entstanden größtenteils durch den Besuch renommierter, meist inter­ nationaler Fachveranstaltungen, bei denen HENN aktiv mitwirkt und selbst als Referent eigene Projekte vorstellt. „Nicht nur Beratungsunternehmen, auch Messen und Events zum Thema digitales Planen und Bauen gibt es un­ glaublich viele. Erfahrungswerte helfen dabei, deren Rele­ vanz richtig einzuschätzen“, erklärt der Architekt und ITExperte. Auch was die Auswahl des richtigen BIM-Bera­ ters angeht, hat von Küstenfeld eine einfache Faustregel: „Wer einem Unternehmen eine Einführung in das digitale Planen und Bauen in kurzer Zeit verspricht, hat das Thema nicht verstanden. Sinnvoll ist nur eine längerfristige Beglei­ tung und Unterstützung, denn erst nach zwei bis drei Pro­ jekten kann man den neuen Weg auch verinnerlichen, den man künftig gehen soll“, fügt er hinzu.

–x– Die Basis: Auftraggeber-Informationsanforderungen Dass die Einführung von BIM-Prozessen sehr viel Zeit in Anspruch nimmt, kann auch Gerhard Ost, Geschäftsführer der Gesellschaft für Bauüberwachung und Planung mbH (GBP) mit Stammsitz in Wernigerode unterschreiben. Ne­ ben der Leitung für kleinere bis mittelgroße BIM-Pilotpro­ jekte für den Bereich Straßenbau, die das Unternehmen seit Mitte 2016 parallel zum Tagesgeschäft absolviert, trägt er zusätzlich die Verantwortung für die BIM-Einführung in­ nerhalb der gesamten Unternehmensgruppe IGS Inge­ nieure GmbH & Co. KG, zu der auch die GPB zählt. Wie das Neumarkter Bauunternehmen Max Bögl betont auch Ost die Schwierigkeit der oft fehlenden Auftraggeber-Infor­ mationsanforderungen für Bauaufgaben im Straßenbau.

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:56

Bauprodukte digital und die Software

Bild 9. Modellcheck Straße + Entwässerung (Abb.: RIB)

Denn ohne diese ist es enorm schwierig, einen funktiona­ len, den Zielsetzungen des Auftraggebers entsprechenden BIM-Prozess auf die Beine zu stellen. GBP arbeitet an ers­ ter Stelle für die Öffentliche Hand und insbesondere in die­ sem Sektor sind Auftraggeber-Informationsanforderungen für BIM-Projekte derzeit noch dünn gesät. Die Folge: Pro­ jekte müssen parallel, also gleichzeitig klassisch und nach der BIM-Methode mit dreidimensionalen Modellen reali­ siert werden. Das bedeutet freilich zunächst einen Mehrauf­ wand, denn neben den Aufgaben, die für die Mitarbeiter täglich ohnehin anfallen, gehört es zur Tagesordnung, die neuen Prozesse zu erlernen.

Das Unternehmen ist dabei ähnlich aufgestellt wie das Stuttgarter Bauunter­ nehmen WOLFF & MÜLLER: Für jede Fachdisziplin und das damit verbundene Fachmodell gibt es je einen BIM-Koordina­ tor. Die Informationen aus den einzelnen Modellen fließen bei einem berufserfahre­ nen BIM-Gesamtkoordinator zusammen, der eine Kolli­sionsprüfung vornimmt und zusätzlich wichtige kommunikative Aufga­ ben im BIM-Team verantwortlich steuert.

Bei größeren Projekten widmet sich außer­ dem ein BIM-Manager, der entweder im Unternehmen angesiedelt ist oder vom Bauherren gestellt wird, der Pro­ jektsteuerung. Die Besonderheit bei GBP: Als BIM-Ge­ samtkoordinator fungiert ein sehr erfahrener Ingenieur, der bereits 60 Jahre alt ist. Denn neben hervorragenden

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 63

Fachkenntnissen in den einzelnen Disziplinen meistert er auch souverän den Umgang mit den neuen technischen Werkzeugen, die im Unternehmen zum Einsatz kommen.

An weiteren Niederlassungen der IGS-Gruppe GmbH ver­ stärken auch jüngere Leute die BIM-Mannschaft, die einen Studiengang mit dem Schwerpunkt digitales Planen und Bauen abgeschlossen haben.

Auch Ost hat das Stuttgarter Softwareunternehmen RIB als Partner für die BIM-Einführung gewählt. An den auf den Hoch- und Ingenieurbau spezialisierten Standorten Weimar und Leipzig arbeiten die Mitarbeiter mit iTWO 5D, in Wernigerode zusätzlich mit der Straßenbau-Lösung iTWO civil. „Die Entscheidung fiel für RIB, da der Herstel­ ler mit iTWO civil und 5D ein Komplettsystem für Aufga­ ben im Infrastrukturbereich offeriert, das es uns ermöglicht, die gesamte Wertschöpfungskette Bau mit nur einer IT-Lö­ sung abzudecken“, erklärt der Geschäftsführer. Aber auch Consulting sowie die Einführung, Begleitung und Unter­ stützung bei den ersten Pilotprojekten war ein entscheiden­ des Kriterium für die Zusammenarbeit.

– xi – Ziele vorgeben und Entscheidungen fällen Gerhard Ost schätzt die ehrgeizigen Ziele des Ministers, bis zum Jahr 2020 durchgängig mit digitalen Planungs- und Baumethoden zu arbeiten. Allerdings ist es seiner Ansicht nach nur möglich, wenn in diesem Zuge auch die Struk­turen der Auf­ traggeberschaft durchweg weiterentwickelt werden. „BIM ist kein 400 m-Lauf, BIM ist ein Marathon“, erklärt der Bauexperte aus Wernigerode. „Alle an Projekten Beteilig­ ten müssen die neuen Wege mitgehen, alle müssen sehr viel lernen und – ganz wichtig – die öffentliche Bauherrenebene muss klare Ziele vorgeben und die zugehörigen Entscheidungen fällen. Gelingt dies, kön­ nen wir innerhalb der IGS-Gruppe eine Effizienzsteigerung von ca. 20 % im Planungsprozedere erreichen“, so sein Fazit.

Verena Mikeleit, tech-PR www.rib-software.com

63

25.04.19 09:56

Bauprodukte digital und die Software

Parametrisch, präzise, vierdimensional Brückenplanung mit Allplan Bridge Auch wenn sich bekanntermaßen die Digitalisierung der Bau­ industrie im Vergleich zu anderen Branchen wie dem Maschinenbau noch in der Anfangsphase befindet, gilt doch: Selbst innerhalb der Baubranche gibt es erhebliche Unterschiede. Während BIM für die Planung von Gebäuden immer breitere Akzeptanz findet, steht es bei der Planung von Infrastrukturbauwerken noch eher am Anfang. Dabei ist gerade die Geometrie von anspruchsvollen Brücken oft so komplex, dass der Einsatz der üb­lichen Werkzeuge für den Hochbau nicht mehr sinnvoll ist und spezielle Werkzeuge benötigt werden.

Um diese Lücke zu schließen, hat ALLPLAN ein leistungs­ starkes parametrisches 4D-Modellierungswerkzeug auf den Markt gebracht. Allplan Bridge unterstützt Ingenieure vom ersten Konzept bis zu den fertigen Ausführungsplä­ nen und ist speziell auf die Anforderungen der Brücken­

planung, besonders auf Stahlbeton-, Spannbeton- und Ver­ bundbrücken, zugeschnitten. Die Eingabe über parametri­ sche Werte hilft dabei, Planungszeiten zu reduzieren – vor allem für komplizierte Geometrien und wenn es im Verlauf des Planungsprozesses zu einer Vielzahl an Änderungen kommt.

Das parametrische Modell ist das Ergebnis einer Reihe von Definitionen, die den Verlauf von Straßen- und Brückenachsen sowie Querschnitten betreffen. Komple­ xere Geometrien mit doppelt gekrümmten Achsen und variablen Querschnitten können besonders komfortabel mit Hilfe von alphanumerischen Eingaben und hinterleg­ ten Formeln beschrieben werden. Damit lässt sich das Mo­ dell schnell und effizient konfigurieren. Zudem lassen sich auch mehrere Brücken innerhalb eines Modells in Allplan Bridge anlegen. (Bild 1)

Bild 1. Das Brückenmodell wird durch parametrische Achsen und Querschnitte sowie die Änderung der Parameter entlang der Achsen beschrieben.

Bild 2. Auch die Geometrie von Spanngliedern lässt sich in Allplan Bridge parametrisch definieren. Dabei wird auch berücksichtigt, Spannverluste so gering wie möglich zu halten.

64

Bauprodukte_digital.indb 64

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:56

Bauprodukte digital und die Software

Bild 3. Das Brückenmodell wird durch parametrische Achsen und Querschnitte sowie die Änderung der Parameter entlang der ­Achsen beschrieben. (Abb.: ALLPLAN Infrastructure)

Definition von Achsen und Querschnitten Im ersten Schritt übernimmt der Anwender vom Trassen­ planer eine oder mehrere Achsen oder definiert diese im Grundriss und Profil selbst. Im zweiten Schritt wird ein typischer Brückenquerschnitt erzeugt. Dabei können Ab­ messungen und Winkel durch Variablen festgelegt werden.

Im dritten Schritt werden die Änderungen der Variablen entlang der Brückenachse beschrieben. Dies erfolgt kom­ fortabel über Tabellen oder Formeln. Abschließend wird aus den zuvor eingegeben Informationen die Variation der Brücke über die gesamte Länge automatisch und fehlerfrei berechnet. Einfacher und schneller lässt sich das kom­ plette, mit Parametern beschriebene, 3D-Modell einer Brü­ cke nicht erstellen.

Die Definition des Unterbaus erfolgt nach demselben Prinzip: Um den Eingabeaufwand auf ein Minimum zu re­ duzieren, sind die einzelnen Unterbauobjekte, wie Wider­ lager, Pfeiler oder Pylone auf vertikale Achsen bezogen, die relativ zum Überbau angeordnet sind. Bei Änderungen des Überbaus passen sich diese Elemente selbständig an, was eine enorme Zeitersparnis und Fehlerminimierung zur Folge hat.

Parametrische Planung von Spanngliedern Vorgespannte Brücken sind weit verbreitet unter den Be­ tonbrücken. Insbesondere nachträglicher Verbund – bei dem in Hüllrohren verlaufende Spannglieder nach dem Aushärten des Betons auf der Baustelle gespannt werden – stellt hohe Anforderungen an die Modellierung und den Bauablauf. Die korrekte Berücksichtigung von Spannglie­ dern und Hüllrohren ist eine zentrale Anforderung an jede BIM-Lösung für Brücken. Mit Allplan Bridge lässt sich eine Vielzahl von Spannkabeltypen einfach modellieren: mit sofortigem und nachträglichem Verbund, intern und extern, längs, quer und vertikal, sowie auch mit nicht stan­ dardisierter Geometrie. Auf Basis von benutzerdefinierten 3D-Kabelpunkten generiert der Anwender automatisch die Geometrie eines Spannkabels entlang der Brückenkon­

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 65

struktion. Jeder 3D-Punkt wird durch die Position entlang der Achse und Position im Querschnitt mit Bezug auf ei­ nen Referenzpunkt festgelegt. Zusätzlich lassen sich Win­ kel und Radius in Grund- und Aufriss vorgeben. Ausge­ wählte Parameter können als variabel definiert werden.

Für jedes im Modell festgelegte Spannkabel kann au­ ßerdem ein Spannvorgang definiert werden. Zur Verfügung stehen die Spannaktionen Spannen, Keilschlupf und Nach­ lassen. Diese Aktionen können sich auf den Anfang, das Ende oder beide Seiten des Spannkabels gleichzeitig be­ ziehen. Um den Eingabeaufwand gering zu halten werden typische Spann-Sequenzen als „Spanngruppen“ unter ei­ nem benutzerdefinierten Namen festgelegt. Per Drag&Drop werden die Spannkabel der entsprechenden Gruppe zu­ geordnet und gemäß der Gruppendefinition automatisch vorgespannt. Zusätzlich lassen sich die Werte für einzelne Spannglieder individuell anpassen. (Bild 2)

Integration des Bauablaufs als vierte Dimension Seit April 2019 besteht erstmalig die Möglichkeit, den Bauablauf in einem 4D-Modell in Allplan Bridge abzubil­ den. Dabei wird der Bauplan erst in mehrere Bauphasen und dann auf einzelne Aufgaben, wie Betonaushärtung, Spannen der Spannkabel oder Aktivierung des Eigen­ gewichts aufgeteilt. Den Aufgaben werden interaktiv die zugehörigen Bauteile zugewiesen. So wird die zeitliche ­Dimension mit der Struktur verknüpft. Mit diesen Infor­ mationen kann der Bauablauf grafisch visualisiert werden.

Somit können komplexe Bauabläufe für alle Beteiligten transparent gemacht werden.

Mit Allplan Bridge ist es darüber hinaus möglich, meh­ rere unterschiedliche Baupläne derselben Brücke für einen Variantenvergleich zu erstellen. So entsteht ein verlässli­ ches parametrisches 4D-Brückenmodell. Ist die Konstruk­ tion in Allplan Bridge abgeschlossen, wird das Modell an Allplan Engineering übergeben, wo die weiteren Schritte wie Detaillierung, Bewehrung und Planerstellung erfolgen. www.allplan.com

65

25.04.19 09:56

Bauprodukte digital und die Software

Ausschreibungstexte plus – zentral und aktuell Ob Einfamilienhaus, Einkaufszentrum oder Kindergarten – meist ­beginnt für den Fachplaner schon in der Vorplanung die Produkt­ recherche – häufig im Internet. Dort trifft er auf AUSSCHREIBEN.DE, die Infodatenbank für Ausschreibungstexte und mehr. Aktuell veröffentlichen hier 570 Produkthersteller ihre Ausschreibungstexte und weiterführende Informationen.

In 650 Katalogen findet der Besucher über 950.000 Aus­ schreibungstexte, mehr als 380.000 Bilder und Grafiken und nahezu 200.000 Anlagen. Die Zusatzinformationen sind direkt den einzelnen Positionen zugeordnet und ver­ vollständigen den Ausschreibungstext.

Um sich in dieser Datenfülle schnell zu orientieren, sind die Kataloge übersichtlich alphabetisch bzw. nach Be­ reichen gelistet. Zusätzlich unterstützt eine leistungsstarke Volltextsuche. Sucht der Planer beispielsweise eine barrie­ refreie Badausstattung, kann er, je nach Zielsetzung, unter­ schiedlich vorgehen. Will er sich allgemein über das Ange­ bot informieren, sucht er z. B. „Bad barrierefrei“. Bereits während der Eingabe erhält er eine Vorschlagsliste mit relevanten Suchbegriffen. Die Kataloge, die den gesuchten Begriff enthalten, werden zunächst aus allen Bereichen ge­ filtert. Über den Filter Sanitär / Heizung / Klima wird wei­ ter differenziert. Nun kann der Planer Produkte verglei­ chen und aus unterschiedlichen Katalogen eine Sammel­ liste erstellen, beispielsweise einen Waschtisch von Sanibel und einen Wandhandlauf von Provex. Hat der Bauherr bereits nach eigener Recherche eine Wahl getroffen, etwa die Serie M 40 von Hewi, wählt der Planer in der alphabe­ tischen Darstellung der Kataloge unter dem Buchstaben H den Katalog Hewi – Sanitär / Heizung / Klima aus und dort den Ordner Mobiliar M 40. Noch schneller kommt er über die Eingabe Hewi M 40 im Suchfeld zu den Produktinfor­

Bild 2. Exportformate in AUSSCHREIBEN.DE (Abb.: Orca Software)

mationen. Über den Button Exportieren gelangt er zu den neun Ausgabeformaten.

Angeboten werden alle gängigen GAEB-Formate, ­DATANORM 5 sowie ÖNORM und Office-Formate wie Word und Excel. Besonders komfortabel ist die Datenüber­ nahme per Drag&Drop: ORCA AVA und alle führenden AVA-Anwendungen haben eine Schnittstelle zu AUS­ SCHREIBEN.DE, so dass die Daten direkt schnell und korrekt eingefügt werden können. AUSSCHREIBEN.DE ist frei zugänglich und die Texte und relevanten Informa­ tionen werden gratis zum Download angeboten. Ca. 9.000 Besucher täglich nutzen diesen Service, Tendenz steigend.

www.orca-software.com, www.ausschreiben.de

Bild 1. Katalog-Darstellung

66

Bauprodukte_digital.indb 66

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:56

www.mtwocloud.com

5D BIM in der Cloud.

Exklusiv für die Baubranche:

BIM 5D

Internet of Things

Collaboration

Virtual Reality

Integration

Cloud

1. vertikale Cloud für die Baubranche MTWO kombiniert die iTWO 5D BIM Technologie von RIB Software mit der Microsoft Cloud Computing Plattform Azure. Das Paket bietet Projektentwicklern, Bauunternehmen, Bauherren und Betreibern eine erstklassige 5D BIM Plattform als vertikale Cloud mit Zugang zu innovativen, branchenspezifischen Digitalisierungstechnologien.  Umfassende digitale Daten für die Baubranche und die Bauprojektabwicklung

Bauprodukte-Digital-RIB-Software-DINA4-20190322-02.indd 1 Bauprodukte_digital.indb 67

 Projektdaten entlang der Prozesskette eines 5D BIM Modells teilen

 Ressourcenverwaltung wie Maschinen, Materialien, Personal vereinfachen

 Skalierbare, höchst verfügbare und sichere IT durch Cloudfundament

25.03.2019 10:48:02 25.04.19 09:56

Bauprodukte digital und die Software

Ganzheitliches Management von Bauprojekten Wie FARO Traceable Construction das Planen, Bauen und Betreiben in einem ganzheitlichen Konzept zusammenführt Digitale Werkzeuge sorgen dafür, dass bei komplexen Bauvorhaben alle Planungs- und Managementaufgaben umfassend und koordiniert ablaufen können. Sie bilden das Projekt vom Entwurf bis zum Rückbau transparent ab und integrieren dabei alle Projektbeteiligten in den Prozess. Um diese Planungssicherheit optimal zu unterstützen, hat FARO Traceable Construction entwickelt – ein Konzept, das sämtliche Bausteine des Managements von Bauprojekten zusammenfasst. FARO Traceable Construction schafft Transparenz während Planung, Bau und Betrieb und ist die Grundlage für ein erfolgreiches Gebäudemanagement über den gesamten Lebenszyklus.

Realdaten für Planung und Betrieb Basis des Konzepts sind dreidimensionale Scandaten, die FARO 3D-Laserscanner schnell und kostengünstig erzeu­ gen. Die handlichen und nur wenige Kilogramm leichten Geräte erfassen sämtliche sichtbaren Gebäudestrukturen, Anlagen und Einbauten in einem Arbeitsgang dreidimen­ sional, maßgenau und präzise.

Intelligente Softwarelösungen sorgen für die schnelle Aufbereitung und Weiterverarbeitung der Daten. So kön­ nen die Scandaten etwa mit FARO As-Built nahtlos in Auto­CAD und Autodesk Revit integriert werden. Die Soft­ ware ermöglicht es, Projekte mit realen Basisdaten dreidi­ mensional zu planen und BIM-Funktionen in die Planung einfließen zu lassen. Dafür stellt FARO As-Built umfangrei­ che Werkzeuge für Architektur, Fabrikplanung, Infrastruk­ tur und Facility Management bereit. 2D- und 3D-Planun­ gen sowie CAD-Modelle lassen sich auf Realdaten basie­ rend schnell und einfach anfertigen. Auf dieser Grundlage können auch Bauteile und geometrisch anspruchsvolle

Komponenten maßgetreu vorgefertigt und in die Planung integriert werden.

Während Bau und Betrieb erzeugt die Software mit Hilfe aktueller Scandaten zu jedem gewünschten Zeitpunkt ein wirklichkeitsgetreues, dreidimensionales Abbild der Planungs- beziehungsweise Bausituation. So wird es mög­ lich, den Ist-Zustand auf der Baustelle mit CAD-Planungen oder CAD-Modellen abzugleichen. Zudem können Bau­ teile und Komponenten mit Hilfe der digitalen Planungs­ daten schnell und exakt per Laser-Tachymeter auf der Bau­ stelle positioniert werden. Das beschleunigt Arbeitsabläufe und macht sie präziser.

Scan- und CAD-Daten im exkat gleichen Koordinatensystem Damit die genannten Prozesse sicher und zuverlässig funk­ tionieren, bietet der Hersteller die nahtlose Integration des Traceable3D® Passpunktsystems an, die aus der engen Partnerschaft von FARO und ATS hervorgeht. Die Mög­ lichkeit Passpunkte auf einfache Art dauerhaft zu vermar­ ken und einzumessen stellt sicher, dass die Scan- und CAD-Daten jeweils im exakt gleichen Koordinatensystem bereitstehen. Durch die vollständig automatische Platzie­ rung der einzelnen Scanstandorte innerhalb der SCENE Software wird dabei die bestmögliche Genauigkeit der Messdaten und gleichzeitig eine detaillierte Dokumenta­ tion und Rückverfolgbarkeit erreicht.

Die neue Laser-HDRTM* Funktion in SCENE 2019 erweitert die klassische HDR-Funktionalität des Scanners durch eine ausgeklügelte Bilderstellungsoption. Die Infor­ mationen werden aus verschiedenen Quellen kombiniert.

Das erlaubt die mühelose Produktion von Bildern in HDR-

Bild 1. FARO Traceable Construction optimiert die Workflows entlang des Gebäudelebenszyklus.

68

Bauprodukte_digital.indb 68

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:56

Bauprodukte digital und die Software

Cloud basierte Teamarbeit und Dokumentation

Bild 2. Alle Phasen des Bauprozesses werden zuverlässig dokumentiert.

(Abb./Foto: FARO)

Qualität ohne zusätzlichen Aufwand. Zudem ist der Export von kompensierten Panoramabildern in voller Kameraauf­ lösung möglich – selbst wenn der Scan mit geringerer Punkt­ dichte aufgenommen wurde. Dank des Moving Objects Filters werden automatisch unerwünschte Objekte entfernt, die sich während des Scannens durch eine Szene bewegt haben, wie z. B. Personen oder Fahrzeuge. Bei zwei oder mehr registrierten Scans ermöglicht es die neue Funktion dem Benutzer viel schneller, ein Objekt zu entfernen, das in einem Overlapping-Scan erscheint, aber nicht im anderen.

Mit kontinuierlichen und exakten Visualisierungen des IstZustandes gestattet FARO Traceable Construction eine effektive Qualitätskontrolle und Dokumentation. Der Bau­ fortschritt ist in Echtzeit verifizierbar, Toleranzabweichun­ gen sowie Positionierungsfehler werden fortlaufend doku­ mentiert und lassen sich unverzüglich korrigieren.

Damit alle Projektbeteiligten ortsunabhängig zusam­ menarbeiten können, beinhaltet FARO Traceable Con­ struction eine sichere, Cloud basierte Hostinglösung. Weil sämtliche Workflows mit gängiger Konstruktions- und Ma­ nagement Software kompatibel sind, können Projektdaten weltweit gleichzeitig und in Echtzeit geteilt, betrachtet und bearbeitet werden. Scandaten lassen sich mittels verschie­ dener Browser oder auf mobilen Geräten einfach in Pano­ rama- oder 3D-Ansicht visualisieren. Mit Hilfe eines um­ fangreichen Daten- und Anwendermanagements können spezifische Nutzerrechte vergeben und Projektgruppen flexibel gesteuert werden. Gleichzeitig erfüllt die FARO Cloud höchste Sicherheitsstandards. Auf einen aufwendi­ gen Internet-Server können Kunden deshalb verzichten. www.faro.com/germany

Die Baubranche innovativ im Zeitalter der Digitalisierung Unternehmensgruppe Frauenrath mit durchweg digitalen, automatisierten Prozessen Die mittelständische Unternehmensgruppe Frauenrath setzt auf moderne IT-Lösungen, mit dem Ziel, alle Unternehmensbereiche durchgängig zu vernetzen und damit firmenweit automatisierte Prozesse zu schaffen. Der Mittelständler zählt in diesem Umfeld zu den Vorreitern innerhalb der Baubranche in Nordrhein-Westfalen. In seiner strategischen Ausrichtung fokussiert sich das Unternehmen stets darauf, die gesamte Belegschaft auf neue Wege aktiv mitzunehmen und auf diese Weise auch deren Know-how und Ideen optimal zu nutzen.

In einer umfassenden Pilotierungsphase erprobte die Heinsberger Unternehmensgruppe eine durchgängige ITLösung, die die digitale Planung, Geräte- und Zeiterfas­ sung sowie das Management des Service- und Logistikbe­ reichs in nur einem zentralen System abbildet. Ziel war die Schaffung einer Lösung, in der jedwede Informationen zu Mitarbeitern, Geräten, Fahrzeugen und deren Disposition zu finden ist.

Für Aufgaben in Planung, Baumanagement sowie Lohn- und Finanzbuchhaltung vertraut Frauenrath auf die Softwarelösung bau-mobil der Connect2Mobile GmbH aus Stadtlohn im Münsterland. Die Software er­ möglicht die Erfassung von Baustelleninformationen vor Ort via Smartphone-App und deren automatisierte Über­ tragung an Lohn- und Finanzbuchhaltung im Unterneh­ men. Alle Beteiligten, vom Disponenten über Polier und Bauleiter bis hin zur Buchhaltung, greifen mittels baumobil auf einen gemeinsamen Datensatz zu. Auf Basis

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 69

von bau-mobil sollte eine skalierbare und für den Mittel­ stand bezahlbare Lösung implementiert werden, die die Prozesse aus Service und Logistik allesamt in dieses Sys­ tem integriert.

Innovative Lösung für den Mittelstand „Wir waren auf der Suche nach einer RFID-Lösung, die alle Warenaus- und -eingänge drahtlos erfasst und anschlie­ ßend nach Baustelle und Polier zugeordnet in bau-mobil überträgt. Von der HuC Network GmbH, Heinsberg, wa­ ren uns smarte Lösungen, die RFID-Technologie nutzen, bereits bekannt, weshalb wir den Kontakt zu Connect2Mo­ bile hergestellt haben“, berichtet Sven Bongartz, Teamlei­ ter EDV bei Frauenrath. Angepasst an die Anforderungen der mittelständischen Unternehmensgruppe entstand die Middleware von HuC Network, auf die bau-mobil zugreift und sämtliche relevante Informationen für das Bauprojekt abholt. Durch die Vernetzung der beiden Systeme stand der Unternehmensgruppe ein sehr innovatives System zur Verfügung, das in der Lage war, all diese neuen Anforde­ rungen zu erfüllen. Und das in einem sehr kurzen Zeitrah­ men. „Überzeugt hat uns bei Connect2Mobile einmal mehr die Skalierbarkeit des Systems und das Branchen-Knowhow“, ergänzt Bongartz. „Unsere Wünsche wurden vom IT-Unternehmen aus Stadtlohn zeitnah umgesetzt und an unsere unternehmensspezifischen Ausprägungen ange­ passt. Da die Software intuitiv in der Bedienung ist, waren

69

25.04.19 09:56

Bauprodukte digital und die Software

Bild 1. Im Lager befinden sich ca. 1.000 Maschinen und Geräte – vom Betonmischer bis zu diversen Elektrogeräten – die nach jeder Baumaßnahme zur Prüfung ins Lager zurückkehren. Diese werden nun allesamt per RFID-Technik erfasst.

Bild 2. Der neue, digitale Prozess mit bau-mobil spart Fuhrparkverwalter Matthias Honings jetzt pro Tag rund eine Stunde Arbeitszeit ein. Auch die LKW des Unternehmens und deren Einsatzpläne sowie die Mengen des gefahrenen Materials werden fortan mit Hilfe der App in die bau-mobil-Lösung aufgenommen.

auch die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter aus den Berei­ chen Service und Logistik, wie schon zuvor unsere Poliere, schnell mit dem System vertraut. Alle waren begeistert, auf diese neue Reise mitzugehen“, so Sven Bongartz abschlie­ ßend.

Neben RFIDs, die den rauen Bedingungen der Bau­ branche über mehrere Jahre standhalten können, war es für den Mittelständler entscheidend, eine Lösung zu fin­ den, die nicht rein auf Großkonzerne ausgerichtet und ­daher auch bezahlbar ist. Der Markt offeriert auch Kom­ plettsysteme im Bereich RFID-Technologie“, weiß Jorge Dos Santos von HuC Network. „Diese liegen preislich im sechsstelligen Bereich. Unser Anliegen war es, gemeinsam mit Connect2Mobile eine Lösung für Ansätze eines moder­ nen Supply-Chain-Managements bei Bauprojekten zu kon­ zipieren, die sich auch kleinere und mittelständische Un­ ternehmen leisten können“, ergänzt er.

Prüfungen bislang über im Unternehmen verstreute Listen gepflegt wurden.“, berichtet Sven Bongartz. Das aufwän­ dige Suchen nach Terminen und Fälligkeiten in Listen oder in Ordnern aus verschiedenen Schränken fällt nun weg. Denn das bau-mobil-Dashboard kennt diese und er­ innert automatisch an anstehende Servicetermine. Ebenso im Bereich Elektro- und Kleingeräte. Denn hier gilt es, massenhaft Werkzeuge und Maschinen technisch zu prü­ fen und die Termine zu kennen. „Ein riesiger Fortschritt für unsere Belegschaft“, führt er weiter aus.

Geplant ist nicht zuletzt eine Einbindung der Mitar­ beiterqualifikationen in das Dashboard, denn nicht jedes Teammitglied besitzt beispielsweise einen Bagger-Führer­ schein oder darf alle Arten von Maschinen bedienen. Auch diese Ergänzung soll den Service- und Logistikbereich bei Frauenrath intensiver miteinander verzahnen und die Qualität weiter verbessern.

Automatisierter Informationstransfer

Durchgängige Datenbasis mit Zugriff für alle Bereiche

Ein unschätzbarer Vorteil ist die durchgängige Vernetzung mit dem Warenausgang: Im Lager befinden sich ca. 1.000 Maschinen und Geräte – vom Betonmischer bis zu diversen Elektrogeräten – die nach jeder Baumaßnahme zur Prüfung ins Lager zurückkehren. Diese werden nun allesamt per RFID-Technik erfasst, was den Prozess bei Frauenrath ­entscheidend beschleunigt hat. Die Middleware der HuC Network GmbH transferiert die per Scan aufgenommenen Gerätschaften täglich nach bau-mobil, sodass die Dispo­ nenten sofort darauf zugreifen und die Lagerbestände für mehrere Tage den Teams und Baustellen zuordnen können. „Der Informationstransfer erfolgt vollkommen automati­ siert“, berichtet Bongartz.

Für Vorteile im Servicebereich testet die Unternehmens­ gruppe weiter das BDE-Modul der Software bau-mobil.

Dieses ermöglicht es, Reparaturen von Baumaschinen und -geräten und die zugehörigen Mitarbeiterstunden digital per App aufzunehmen. Auf einen Blick ist ersichtlich, wie oft eine Pumpe beispielsweise repariert wurde und welche Arbeitskosten exakt welcher Maschine oder welchem Ge­ rät zuzuweisen sind. Im Anschluss werden diese Informa­ tionen allesamt der Logistik- und Personalabteilung zur Verfügung gestellt. „Die Werkstatt ist unmittelbar mit der digitalen Welt verzahnt“, erklärt Sven Bongartz. „Es gibt keinerlei Medienbrüche. So können wir Fehlerquellen aus­ merzen, bevor sie entstehen.“ Josef Bendel, Mitarbeiter in der Werkstatt, schätzt es insbesondere, dass die Informa­ tionen nicht mehr wie in der Vergangenheit durch mehrere Hände gehen müssen: „Wir nehmen die Daten einmalig am PC in unserer Werkstatt auf, was nicht nur den Prozess entscheidend beschleunigt, sondern auch Abschreibfehlern entgegenwirkt“, berichtet er. Last but not least: Wann im­ mer eine Information kurzfristig erforderlich ist, so lässt sie sich mit nur wenigen Klicks schnell und zuverlässig auffin­ den.

Kundenspezifische Anforderungen zeitnah umgesetzt Die neue integrierte Lösung bringt viele Mehrwerte: So ermöglicht das Dashboard von bau-mobil dank des einheit­ lichen Datenbestands ein vereinfachtes Management im Bereich Fahrzeuge- und Geräteprüfungen. „Wir verfügen unternehmensweit über mehr als 200 Fahrzeuge, das sind PKW, Busse und Anhänger, deren fällige TÜV- und AU-

70

Bauprodukte_digital.indb 70

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:56

Bauprodukte digital und die Software

Bild 3. Aktuelle Baumaßnahme bei Frauenrath. Die mittelständische Unternehmensgruppe zählt im Umfeld des digitalen Bauens zu den Vorreitern innerhalb der Baubranche in Nordrhein-Westfalen.

Bild 4. Bauprojekt Erdbau. In seiner strategischen Ausrichtung fokussiert sich die Heinsberger Unternehmensgruppe stets darauf, die gesamte Belegschaft auf neue Wege aktiv mitzunehmen und auf diese Weise auch deren Know-how und Ideen optimal zu nutzen. (Fotos: Frauenrath)

Zeitersparnis dank Automatisierung

zen wir bau­mobil“, ergänzt er. „So pflegen wir Mietver­ träge, Fahrzeugscheine­ und ­briefe sowie Full­Service­Ver­ träge allesamt ein und hinterlegen diese in den Stammda­ ten. Die digitale Ablage der Dokumente bietet viele Vorteile.

Wir erstellen beispielweise detaillierte Listen, die uns die Verwaltung des Fuhrparks übersichtlicher gestalten. Mit nur wenig Aufwand können wir abschätzen, zu welchem Zeitpunkt Neuanschaffungen fällig sind oder Fahrzeuge weiterverkauft werden sollten“, so Honings abschließend.

Dies schätzt sein kaufmännischer Kollege Matthias Ho­ nings: „Die Informationen stehen dank bau­mobil überall und zu jeder Zeit zur Verfügung. So erfolgt die Datenüber­ tragung automatisch in das im Unternehmen eingesetzte Finanzbuchhaltungssystem von Nevaris Finance via Schnittstelle. Der neue, digitale Prozess mit bau­mobil spart mir jetzt pro Tag rund eine Stunde Arbeitszeit ein“, freut sich der Fuhrparkverwalter. Zusätzlich werden die LKW des Unternehmens und deren Einsatzpläne sowie die Mengen des gefahrenen Materials fortan mit Hilfe der App in die bau­mobil­Lösung aufgenommen.

Um von sämtlichen Vorteilen einer durchgängig digi­ talisierten Werkstatt zu profitieren, ist im ersten Schritt eine sehr genaue Pflege der Stammdaten erforderlich. Matthias Honings nimmt daher sämtliche Fahrzeug­, Maschinen­ und Geräteinformationen und relevante Termine, wie bei­ spielsweise fällige Hauptuntersuchungen, durchgängig im System auf. „Auch zur Verwaltung unseres Fuhrparks nut­

Software für Unternehmen aller Größenordnungen „Mit bau­mobil und der Middleware von HuC Network haben wir eine integrierte, vollautomatisierte Lösung für alle Aufgaben im Baubetrieb“, fasst Sven Bongartz zusam­ men. „Dabei ist die Software auch erschwinglich und somit für Unternehmen aller Größenordnungen geeignet, die den Weg der Digitalisierung gehen wollen.“ www.connect2mobile.de

FARO TRACEABLE CONSTRUCTION

TM

TRANSPARENZ UND NACHVOLLZIEHBARKEIT IN BAUPROJEKTEN – ÜBERALL DORT, WO REALITÄTSDATEN GEBRAUCHT WERDEN

•

Genaue Dokumentierung eines Gebäudes in allen Phasen seines Lebenszyklus

•

Verbesserte Produktivität und Effizienz bei der täglichen Arbeit unserer AEC-Kunden

•

Frühzeitige und nachvollziehbare Vermeidung von Fehlern in der Planung und Ausführung

•

Einheitlicher, durchgängiger Workflow aus einer Hand

Mehr Informationen finden Sie hier: traceableconstruction.faro-europe.com | Kostenfreie Beratung: 00800-3276-7253

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 71

71

25.04.19 09:56

Bauprodukte digital und die Software

G-BIM – Das native BIM von SIDOUN International Genialität von Herzen ist das Motto des Freiburger Software-­ Unternehmens SIDOUN International. Neben der weltoffenen Herzlichkeit der Schwarzwälder ist es aber vor allem die Vielfalt an fachlich relevanten und die Baupraxis optimierenden Ideen, die den badischen Hersteller von AVA-Software seit Jahren zum Gewinner des begehrten deutschen IT-Innovationspreises macht.

Während sich der deutsche AVA-Markt bei der BIM-konfor­ men Ausschreibung auf eine Nutzung der amerikanischen IFC-Schnittstelle geeinigt hat, setzt die Firma SIDOUN In­ ternational mit ihrem nativen G-BIM (Global BIM) auf eine bidirektionale Verzahnung von CAD und AVA. Gérard Sidoun, Inhaber und Geschäftsführer des 1977 gegründeten Unternehmens: „Bei den meisten BIM-Lösungen ist der Architekt frü­ her oder später durch die IFC gezwungen seine Planungs­ hoheit an Baufirmen und Projektsteuerer abzutreten. Umso mehr freuen wir uns unseren Kunden mit G-BIM eine ebenso schnelle wie praxistaugliche und präzise Möglich­ keit zu offerieren, mit der sie BIM- und VOB-konform aus­ schreiben und ihr Projekt und die Gebäudequalität von Anfang bis Ende selbst steuern können.“ (s. Bild)

Eben diese Unabhängigkeit und die Effizienz im Work­ flow machen eine Ausschreibung mit G-BIM in SIDOUN Globe so innovativ: Während herkömmliche BIM-Schnitt­ stellen bei der Datenübertragung eine Duplizierung der Daten verursachen, was jede Veränderung des Plans sehr kompliziert und fehlerträchtig macht, verzahnt sich die AVA-Software SIDOUN Globe in einer gemeinsamen Da­ tenbasis mit der CAD. Alle Daten bleiben ohne Konvertie­ rung sichtbar und werden bei einer steten Vertiefung der LoD’s laufend synchronisiert.

Die CAD-Elemente können entweder über DBD-BIM in der CAD selbst angereichert werden oder über das eigene Stamm-LV bzw. ältere LVs in der AVA. Im Gebäudemodell der SIDOUN Globe sind somit alle Elemente und Kosten für eine präzise Kostenverfolgung jederzeit sichtbar. So bleiben auch das Gebäudemodell und die LVs des Anwen­ ders in jeder Leistungsphase immer auf demselben Stand.

Dank der bidirektionalen Verzahnung von CAD und AVA kann G-BIM halten, was es verspricht: Nämlich flexi­ bler, schneller und sogar leistungsfähiger zu sein als die meisten anderen BIM-Lösungen. www.sidoun.de

Links sieht man das REVIT-Fenster mit dem CAD-Modell, rechts das AVA-Fenster mit dem LV zur Anreicherung der CAD-Elemente. In REVIT markiert ist eine Wand mit zwei ­Fensterdurchbrüchen, rechts (rot eingerahmt) finden sich die entsprechenden Positionen der Bemusterung mit den individuell erweiterbaren und frei definierbaren F­ ormeln der Mengenermittlung. (Abb.: Sidoun)

72

Bauprodukte_digital.indb 72

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:56

Bauprodukte digital und die Software

Wettbewerbsvorteile durch konsequente Digitalisierung der Prozesse Wie ein Mega-Projekt in Berlin, Charlottenburg mit BIM4You umgesetzt wird

Bild 1. Das Wohnquartier No.1 Charlottenburg befindet sich kurz vor Fertigstellung.

Im Herzen des alten West-Berlins entsteht bis Mitte 2019 das imposante Wohnquartier No.1 Charlottenburg mit einem Investi­ tionsvolumen von 100 Mio. €. Solch ein Mega-Projekt erfordert von allen Beteiligten eine partnerschaftliche Zusammenarbeit, die mit Hilfe der BIM-Methode umgesetzt wird.

Am Spreeufer neben dem Gelände der Königlichen Porzel­ lan-Manufaktur (KPM) in Charlottenburg errichtet das irische Familienunternehmen Cannon 272 Eigentumswoh­ nungen. Das Projekt ist ein beeindruckendes Beispiel da­ für, wie die BIM-Methode auch auf einer Baustelle in Deutschland mit einer Vielzahl an Projektbeteiligten (Bau­ herr, Projektmanager, Architekten, Bauausführenden Un­ ternehmen und Nachunternehmer der weiteren Gewerke) jetzt schon erfolgreich funktionieren kann.

Bei dem irischen Investor Cannon & Cannon kennt und schätzt man diese Methode sehr, da sie im angelsächsi­ schen Sprachraum zum „Im Grunde würde ich sagen ist es mehr Baualltag gehört. „Ar­ als partnerschaftlich, eher schon familiär, beiten mit der BIM-Me­ so fühlt es sich für uns an“ thode ist für uns eine Selbstverständlichkeit, hier in Deutschland wird sie im Moment noch durch eine gewisse Überregulierung etwas gehemmt“, geht Chris Mundow, verantwortlicher Projektleiter bei Cannon & Can­ non für No.1 Charlottenburg, auf den kleinen „kulturellen“ Unterschied ein.

Die für BIM erforderliche partnerschaftliche Zusam­ menarbeit aller Projektbeteiligten ist auch ein wesentlicher

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 73

Erfolgsfaktor bei No.1 Charlottenburg, da sie auf Augen­ höhe erfolgt und für ein faires Miteinander sorgt. „Im Grunde würde ich sagen ist es mehr als partnerschaftlich, eher schon familiär, so fühlt es sich für uns an“, erklärt Chris Mundow die Intensität und den fairen Umgang mit­ einander.

Das Arbeiten mit der BIM-Methode hilft dem Bau­ herrn auch dabei, in allen Phasen eine höhere Transparenz und die Vermeidung von Projektrisiken zu erreichen. Durch die zeitliche Verschiebung der Aufgaben im Arbeitsablauf mit BIM ist es möglich, schon in der Entwurfsphase auf konkrete Projektinformation über entsprechende Angaben zu Flächen und Kosten zuzugreifen. Dieses Plus an Infor­ mationen sorgt für mehr Planungs- und Kostensicherheit.

–i– Schon bei der Akquise mit Kostenermittlung gepunktet Die irischen Investoren beauftragten den Projektsteuerer Kondius, der im Spätsommer 2016 Kontakt zu dem Ber­ liner Traditionsunternehmen Bleck & Söhne Hoch- und Tiefbau GmbH & Co. KG aufnahm.

Gemeinsam mit einem weiteren Mittelständler, der Mark-A. Krüger Bauunternehmung GmbH aus Bernau, gründete man die ARGE „Englische Straße“ und stieg in den Bewerberprozess zunächst als Bietergemeinschaft ein.

In der Akquisephase musste man im Zuge eines 2-PhasenModells dem Auftraggeber eine präzise Kostenermittlung

73

25.04.19 09:56

Bauprodukte digital und die Software Bild 2. Blick auf das BIM-Modell des Bauprojektes im BIM-Viewer der Lösung BIM4You

Bild 3. Alle arbeiten gemeinsam im Projektraum.

für das prestigeträchtige Vorzeigeprojekt liefern. Für diese Aufgabe setzte Bleck & Söhne, so wie schon bei anderen Projekten, erfolgreich die modellbasierte Kostenermittlung mit BIM4You ein, die ein Garant für bewährte Kostener­ mittlung und durchgängige Kostensteuerung von Baupro­ jekten ist.

BIM4You ist ein offenes System, das eine intelligente Wissensdatenbank enthält, bei der die Bau­Objekte in lo­ gischen räumliche Ein­ Diese Umsetzung der GU-Kalkulation sorgte heiten abgebildet wer­ den. Sie ermöglichen für eine hohe Genauigkeit der errechneten Kosten, sowie für die Möglichkeit der andie Mengenermittlung schließenden visuellen Darstellung des der Bauteile und zei­ Projektes. Dies erwies sich in der Angebotgen, welche einzelnen sphase als ein hilfreicher Türöffner beim Leistungen zur Ausfüh­ Auftraggeber. rung erforderlich sind.

Die Lösungen wurden von der BIB GmbH aus Offenburg entwickelt, die über 30 Jahre Erfahrung im Bereich der Projektkalkulation und Kostenplanung von Bauprojekten verfügt. „In einer guten Zusammenarbeit konnte innerhalb einer kurzen Bearbeitungszeit eine präzise Kostenermitt­ lung erstellt werden, die sehr nah an dem ursprünglichen BIEGE­Angebot lag“, lobt Mario Kalmuczak, Geschäfts­ führer beim Berliner Traditionsunternehmen und dort zu­ ständig für alle schlüsselfertigen Hochbau­Projekte. Mit Unterstützung der BIB­Experten wurden modellbasiert die Mengen und Kosten des Projektes ermittelt.

Diese Umsetzung der GU­Kalkulation sorgte für eine hohe Genauigkeit der errechneten Kosten, sowie für die Möglichkeit der anschließenden visuellen Darstellung des Projektes. Dies erwies sich in der Angebotsphase als ein hilfreicher Türöffner beim Auftraggeber.

– ii – Schnell und präzise zum Angebot In der Angebotsphase konnten die Modelldaten und Men­ gen aus BIM4You an die Software BRZ 7 übermittelt wer­

74

Bauprodukte_digital.indb 74

den und zur Erstellung präziser Gewerke­ Leistungsver­ zeichne nach Stlb oder mit einer gut strukturierten OZ­ Struktur genutzt werden. Die EKT­Kalkulation und die Verknüpfung mit dem technischen Einkauf für Nachunter­ nehmer und Lieferanten, erfolgt ebenso mit der BRZ 7­Software.

In dieser Phase setzte sich die ARGE „Englische Straße“ durch die Kostenplanung und Visualisierung des Projektes im digitalen Modell entscheidend von den Wett­ bewerbern ab. „Der Einsatz und die Unterstützung durch die einge­ setzten IT­Lösungen haben uns dabei geholfen, uns letzt­ lich durch Transparenz der detaillierten Kostenermittlung vom Wettbewerb ein Stückweit abzusetzen“, ist Mario Kal­ muczak überzeugt.

Die detaillierten Mengen aus der BIM­Software BIM4You konnten nach Gewerken, Geschossen und Bau­ abschnitten für eine detaillierte Arbeitsvorbereitung ge­ nutzt werden. Diese Erkenntnisse wurden zudem für die Erstellung der Bauzeitenplanung von 15 Wohnhäuser und Tiefgarage mit Außenanlagen genutzt.

– iii – Alle Beteiligten arbeiten mit dem Multi-Projektraum Das Arbeiten mit der BIM­Methode erfordert ein hohes Maß an Kommunikation unter den Projektbeteiligten, das schon in frühen Phasen der Planung ein höheres Maß an Transparenz schaffen soll. Deshalb entschied sich die ARGE schon in der Projektvorbereitung für den Einsatz des BRZ­Multi­Projektraums.

Der Multi­Projektraum ist ein voller Erfolg: Über ihn findet die komplette Kommunikation statt, und vom Auf­ traggeber bis zum Nachunternehmer arbeiten alle mit un­ terschiedlichen Vollmachten und Zugriffsrechten, damit. „Ab dem Moment wo der Projektraum installiert war, war der Grundstein für eine erfolgreiche Zusammenarbeit ge­ legt. Nur mit einer sechsstelligen Attribuierung, wurde das gesamte Vertragswerk von Protokolle bis Schriftverkehr

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:56

Bauprodukte digital und die Software

© Allplan GmbH, Munich, Germany | ©iStockphoto.com/Boarding1Now

abgehandelt“, gibt Mario Kalmuczak ein Beispiel des part­ zuzugreifen. Dadurch können E­Mails oder Dokumente nerschaftlichen Miteinanders. eingepflegt werden, ohne dass der Mitarbeiter den Projekt­ Im gemeinsamen Projektraum arbeiten alle Beteilig­ raum öffnen muss. Dies Einbindung von Outlook (o2s) ten eng zusammen und nutzen immer die neuesten Infor­ vereinfacht das Arbeiten und wird bei Bleck & Söhne auch mationen – Standortunabhängig und in Echtzeit. „So kann intensiv genutzt. ich mich jederzeit über den letzten Projektstand und falls gewünscht in Dokumenten und Verträgen informieren“, – iv – betont Projektleiter Chris Mundow.

Sichtlich begeistert ist Mario Kalmuczak, wie in weni­ Kostenminimierung und effizienterer Überblick ger als drei Monaten der Projektraum – für ein Projekt Im Zuge der Projektvorbereitung wurde das BRZ­DMS seiner Größenordnung – auf die Beine gestellt wurde.

Gleichzeitig wurde er nach seinen Wünschen und Vorga­ beim kaufmännischen ARGE­Partner Mark­A. Krüger ben aufgebaut. Dabei hat man die bisherigen Strukturen Bauunternehmung GmbH neu installiert. Die Lösung un­ terstützt ein einfaches und schnelles der Datenorganisation in den Firmen Finden und Bearbeiten von Rechnungs­ übernommen, um den Mitarbeitern die „Ab dem Moment wo der Projektraum insdokumenten. Alle Dokumente werden neue Arbeitsweise mit dem neuen talliert war, war der Grundstein für eine erunabhängig von Format und Größe Werkzeug zu erleichtern. folgreiche Zusammenarbeit gelegt. Nur mit zentral in einem elektronischen Archiv Für No.1 Charlottenburg wird der einer sechsstelligen Attribuierung, wurde GoBD­konform abgelegt und stehen je­ BRZ­Multi­Projektraum nicht nur für das gesamte Vertragswerk von Protokolle derzeit zur Verfügung. die Plan­ und Dokumentenverwaltung bis Schriftverkehr abgehandelt.“ Unterm Strich konnte die Mark­A. genutzt. Anfänglich nur für die Termin­ koordination und Terminkommunikation, mit der Zeit wur­ Krüger Bauunternehmung GmbH durch eine Verbesse­ den immer mehr Dokumente (Schriftverkehr, Verträge usw.) rung der kaufmännischen und baubetrieblichen Abläufe dort abgelegt. „Ohne den Projektraum hätten wir unsere eine Reduzierung der Kosten und einen effizienteren Über­ dort enthaltenen zig­Tausend Dokumente und Planungs­ blick ihrer Dokumente erzielen. Dadurch konnten die unterlagen nicht ohne umfangreichen Verwaltungsaufwand kaufmännischen und baubetrieblichen Abläufe innerhalb der ARGE verbessert und effizient genutzt werden. Die bearbeiten können“, ist Mario Kalmuczak überzeugt.

Der Projektraum bietet über ein Office2Sharepoint­ Kommunikation zwischen Buchhaltung und Baustelle AdIn die Möglichkeit, aus Outlook heraus auf das Projekt wurde dadurch optimiert.

ALLPLAN BRIDGE PARAMETRISCHE BRÜCKENMODELLIERUNG EINFACH UND PRÄZISE IN 4D Allplan Bridge ist die leistungsstarke Lösung für die vierdimensionale parametrische Modellierung von Brücken. Die Software unterstützt Ingenieure in allen Planungsphasen, vom ersten Konzept bis zum Ausführungsplan.

Die parametrische Beschreibung des Brückenmodells mit den Vorspannkabeln hebt die Benutzerfreundlichkeit auf ein neues Niveau und ermöglicht Ingenieuren flexibles und zeitsparendes Arbeiten.

NEU IN ALLPLAN 2019-1

Integration des Bauablaufs in einem 4D-Modell.

JETZT KOSTENFREI TESTEN: allplan.com/bridge

Bauprodukte_digital.indb 75

25.04.19 09:56

Bauprodukte digital und die Software Bautafel zu „No.1 Charlottenburg“ ■■ 15 Häuser ■■ 272 Wohnungen (Zwei- bis Fünf-Zimmer-Apartments) ■■ Standort: Englische Straße 20 / Wegelystraße (in Berlin-­ Charlottenburg) ■■ Bauherr: Cannon & Cannon (Cannon Berlin Ltd. und Cannon Berlin Mitte Ltd.) ■■ Architektin: Caroline Stahl ■■ Investitionsvolumen: 100 Mio. € ■■ Projektgröße: 120.000 m3 ■■ Wohnfläche: 20.000 m2 ■■ Grundstücksgröße: 11.300 m2 ■■ Grundsteinlegung: 15. September 2017 ■■ Richtfest: 5. Oktober 2018 ■■ Geplante Fertigstellung: Juli 2019 Bild 4. No.1 Charlottenburg nach Fertigstellung als Modell (Fotos: 1–3 Bleck & Söhne Hoch- und Tiefbau; 4 BRZ)

–v– Fazit Das Projekt No.1 Charlottenburg macht deutlich, wie gut BIM bereits jetzt auf einer deutschen Baustelle funktio­ niert. Dort werden schon für das Planen, Bauen und Be­ treiben alle Prozesse digitalisiert umgesetzt.

Das partnerschaftliche Miteinander ist ein wesentli­ cher Erfolgsfaktor bei dem Projekt, angestoßen durch den Investor, für den diese Form des Arbeitens nach BIM zum Alltag gehört. Die Zusammenarbeit von drei mittelstän­ dischen Familienunternehmen bei No.1 Charlottenburg sorgte im Baualltag für ein offenes und transparentes Ar­ beitsklima, was stark zum Gelingen (auch Dank der ein­ gesetzten Softwaremodule) beigetragen hat. Darüber sind sich die am Projekt beteiligten Cannon & Cannon, Bleck & Söhne Hoch- und Tiefbau GmbH & Co. KG und MarkA. Krüger Bauunternehmung GmbH einig.

Alle Projektbeteiligten sind davon überzeugt, dass die BIM-Methode durch einen optimierten Planungsablauf und einer nahezu exakten Kostenermittlung Risiken und Fehlerquellen minimiert und eine hohe Transparenz schafft. Das Planen und Bauen mit BIM ist unterm Strich kostengünstig und zeiteffektiv.

76

Bauprodukte_digital.indb 76

www.no1charlottenburg.de

ARGE Englische Straße Sie besteht aus der Bleck & Söhne Hoch- und Tiefbau GmbH & Co. KG (Berlin) und der Mark-A. Krüger Bauunternehmung GmbH (Brandenburg). Von Anfang an erfolgte eine klare Aufgabenverteilung, nach der die Bleck & Söhne die technische Seite des Projektes verantwortet und die Krüger Bauunternehmung für die kaufmännische Seite zuständig ist. www.bleck-soehne.de www.ma-krueger-bau.de

Nutzen in der Angebotsphase höhere Kundenzufriedenheit bei Investoren und Planern – ­bereits in der Entwurfsplanung nach DIN 276, dreistufig mit Leistungsverzeichnis, aktuellen Mengen und Preisen detailliertes Raumbuch schnellere Angebotsanpassung bei Kundenwünschen hohe Transparenz in jeder Projektphase Verlässliche Budget- und Terminzusagen Nachträge und Mängel werden auf ein Minimum reduziert strukturierte Kommunikation aller Beteiligten über den Projektraum

■■

■■ ■■ ■■ ■■ ■■ ■■

www.brz.eu/de; www.bib-gmbh.de; www.bim4you.de

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:56

Bauprodukte digital und die Software

Scan2BIM. Die Zeitwende in der Baubranche Eine neue Technolgie im Überblick: Vorteile, Auswirkungen und Perspektiven Digitale Lösungen verändern die Welt. Damit können die meisten von uns leben. Digitale Lösungen verändern aber auch unser Denken. Das macht es schon schwieriger. Denn wir weichen nicht gerne von Lösungswegen ab, die bisher gut funktioniert haben. Kombiniert man jedoch profunde Erfahrungen mit neuen Technologien, ergeben sich ganz neue Perspektiven. Mit Scan2BIM ist die Gelegenheit da, die Effizienz und Wertschöpfung in Bauprozessen langfristig zu optimieren und im eigenen Unternehmen Entwicklungen zu implementieren, die im Grunde auch gar nicht aufzuhalten sind.

Bild 1. Ein Beispiel für mehr Effizienz: In diesem Krankenhaus erfolgte die Daten­ erfassung von 10.000 m2 durch 13 Scans innerhalb von 2 Stunden.

Die folgenden Themenbereiche beleuchten die großen Zu­ sammenhänge und einzelne Details zu Funktionsweise, Wirtschaftlichkeit und die prozessbedingten Auswirkun­ gen von Scan2BIM. Eine Vielzahl der Einblicke beruht auf Erfahrungen, die Topcon weltweit und anhand unter­ schiedlichster Projekte gesammelt hat.

Scan2BIM in wenigen Worten erklärt Im Wesentlichen bedeutet Scan2BIM, dass durch die Auf­ nahme mit einer Scantechnologie ein 3D-Modell erstellt wird. Beim Scannen kann z. B. ein UAV, also eine Drohne, oder ein 3D-Laserscanner eingesetzt werden. Wird das Ge­ bäude aus verschiedenen Positionen gescannt, erhält man eine Punktwolke mit den Daten, die notwendig sind, um ein 3D-Modell oder auch einen digitalen Zwilling des Ge­ bäudes zu generieren. Scan2BIM ermöglicht es, digitale Technologien direkt mit der Baustelle zu verbinden und komplexe Sachverhalte immer wieder zu synchronisieren.

dend, weil sie das Planen und die Arbeitsprozesse neu defi­ nieren. Topcon bietet seinen Kunden ausgereifte Technolo­ gien und umfangreiches Know-how an, um mit Scan2BIM die Digitalisierung in der Baubranche voranzutreiben – und die dafür notwendigen Prozesse im jeweiligen Unterneh­ men zu etablieren.

Mit Scan2BIM zum digitalen Zwilling Ein Beispiel zur Veranschaulichung: Die Produkionshalle in einem Unternehmen soll baulich erweitert und die Pro­ duktionsanlagen ausgebaut werden. Mit der Scan2BIM Technologie wird ein 3D-Modell erstellt. Der digitale Zwil­ ling. Er ist zunächst das Abbild der vorhandenen Struktur – also das Ist-Modell. Im Fall der Produktionshalle handelt es sich um die datenmäßige Erfassung des Gebäudes und der Produktionsanlagen inklusive aller Versorgungsleitungen und Installationen. Dieses Ist-Modell wird mit einem Pla­ nungsmodell abgeglichen, um herauszufinden, was ab- oder umgebaut werden muss, damit neue Produktionsanlagen in die vorhandenen Strukturen integriert werden können. So entsteht der zweite digitale Zwilling, mit dessen Hilfe der Soll-Zustand kostengünstig planbar ist und mögliche Kolli­ sionen frühzeitig erkannt und vermieden werden. Die dritte Form des digitalen Zwillings ist das As-Built-Modell, das sich zumindest in Details vom Planungsmodell unterschei­ den kann. Dieser dritte digitale Zwilling wird für die ge­ samte Betriebsphase eines Gebäudes eingesetzt: für die technische Gebäudeausrüstung, für die Wartung und In­ standhaltung, das Facility Management, die Optimierung der Energieversorgung, bei einer veränderten Nutzung, bei Modernisierungen und auch beim Rückbau des Gebäudes.

Scan2BIM als durchgängiger Prozess Scan2BIM bildet die Grundlage für den BIM-Workflow.

Dieser startet mit der Planung eines Bauvorhabens, be­ gleitet die Umsetzung und berücksichtigt auch Planände­ rungen z. B. bei den Elektroinstallationen. In diesem Fall müssen nicht wie bisher manuell erstellte Pläne übereinan­

Das Mehr an Effizienz betrifft alle Bauphasen.

Scan2BIM führt zu grundlegenden Veränderungen fast al­ ler Prozesse rund um Bauplanung, Bauausführung und den Betrieb von Gebäuden. Erstmals können einmal erstellte Daten durchgängig genutzt werden. Die durch Scan2BIM realisierbaren Vorteile und Veränderungen sind einschnei­

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 77

Bild 2. Das 3D-Modell lässt sich anhand der Punktwolke positionieren. Später können einzelne Elemente extrahiert werden.

77

25.04.19 09:56

Bauprodukte digital und die Software

nerhalb der vorgesehenen Toleranzen durchgeführt wur­ den und erhält eine dokumentierte Positionierungsge­ nauigkeit. Für die beauftragten Bauunternehmen stellt das einen immensen Vorteil dar, weil alles nachvollziehbar ist und man bei baulichen Abweichungen sofort reagieren kann.

Eine Lösung für viele

Bild 3. Die Punktwolke generiert sich aus Millionen von Punkten – für größtmögliche Präzision in jedem Detail und effiziente Workflows für das gesamte Bauprojekt.

dergelegt werden, um den aktuellen Stand der Dinge zu veranschaulichen. Da mit Scan2BIM jeder Winkel und jede Ecke eines Gebäudes erfasst wird, sind alle relevanten Daten verfügbar und nachvollziehbar. Mit Scan2BIM las­ sen sich im Verlauf des gesamten Bauprozesses Arbeits­ schritte auf der Baustelle einsparen, weil kein Techniker vor Ort Maße nachjustieren muss.

Anhand des digitalen Zwillings hat von der Planungsüber die Bau- bis zur Betriebsphase jeder Verantwortliche jederzeit Zugang zu den aktuellen Daten. Schritt für Schritt können so die nächsten Arbeitsschritte geplant, ex­ akt visualisiert und ausgeführt werden. Alle an einem Pro­ jekt beteiligten Partner haben die Übersicht und können Kollisio­nen frühzeitig vermeiden.

Scan2BIM ist als wirtschaftliche Zukunftslösung für alle Gebäude im Bestand interessant – und damit für Architek­ ten, Bauingenieure, Bauunternehmen, Immobilienbetrei­ ber, Wohnungsbauunternehmen und Industrieanlagen­ betreiber. Der Einsatz von Scan2BIM ist in jedem Fall empfehlenswert, insbesondere wenn man es mit komple­ xen Anlagen oder Gebäuden zu tun hat.

Topcon entwickelt weltweit digitale Präzisionslösun­ gen für Infrastrukturaufgaben und steht für durchgängige Prozesse. Mit seinen strategischen Feldern Autonomie, ­Digitalisierung, Sicherheit und Prozesse ist Scan2BIM als Prozess und Technologie ein integraler Bestandteil des Topcon Leistungsprofils. Durch die digitalen Prozesse und Workflows, die mit Scan2BIM eingeführt werden, entsteht mehr Sicherheit – z. B. beim Betrieb von Anlagen in der chemischen Industrie. Dort werden in Zukunft HightechSupporter anhand digitaler Zwillinge die Wissenschaftler, Ingenieure und Techniker vor Ort unterstützen, Installa­ tions- und Wartungsarbeiten planen und koordinieren so­ wie den Betrieb von Anlagen sicher überwachen.

Mit Scan2BIM die Wettbewerbsfähigkeit steigern Scan2BIM führt zu einer besseren Koordination des Pro­ jektverlaufs, die Fehler- und Mängelvermeidung wird opti­ miert und so Zeit und Kosten gespart. Umfragen aus dem vergangenen Jahr haben ergeben, dass die grundsätzliche Akzeptanz von BIM stetig wächst – genauso wie die Über­ zeugung, dass BIM für die Wettbewerbsfähigkeit unabding­ bar ist. Der gesamte BIM-Prozess ist bereits Standard. Wer den Anschluss verpasst, wird bei vielen Bauausschreibun­ gen nicht mehr berücksichtigt und riskiert den Verlust von Aufträgen.

Die mit Scan2BIM generierte Punktwolke ermöglicht es, sogenannte intelligente Objekte zu extrahieren. Das ge­ schieht auf der Basis von EdgeWise, einer Softwarelösung von Topcon, mit der man Objekte wie Fenster, Türen, Hei­ zungsrohre oder Luftkanäle automatisch erkennen und aus der jeweiligen datenmäßig erfassten Topologie heraus­ lösen kann. Was bei bisherigen Softwarelösungen nur durch ein manuelles und zeitraubendes Erfassen der Ob­ jekte möglich war, lässt sich mit dem zukunftsweisenden Algorithmus nun automatisch durchführen. Die extrahier­ ten Objekte werden zum Bestandsmodell.

Das Softwaretool Verity ermöglicht darüberhinaus den As-Built-Vergleich. Das bedeutet, dass der Abgleich zwischen Planung und Bau aus dem Scan heraus erfolgen kann und kostenintensive Nachbesserungen vermieden werden können. Außerplanmäßige Einbauten lassen sich frühzeitig überprüfen und koordinieren. Mit Verity erhält man die Gewissheit, dass die richtigen Teile verbaut wur­ den, kann überprüfen, ob Arbeiten termingerecht und in­

78

Bauprodukte_digital.indb 78

Bild 4. Versorgungsrohre, Luftkanäle, Fenster und Türen lassen sich als intelligente Objekte aus der Punktwolke extrahieren. (Fotos: Topcon Deutschland Positioning)

Die Zukunft ist schon da Mit Scan2BIM bietet die Topcon Technolgien und Soft­ warelösungen an, um Bauunternehmen und alle am Bau­ prozess beteiligten Unternehmen zu unterstützen. Die Zu­ sammenarbeit mit Topcon beginnt idealerweise so früh wie möglich, am besten bereits in der Projektplanung. Die Phi­ losophie von Topcon besteht darin, für jede Herausforde­ rung alle Partner an einen Tisch zu bringen, um die Pro­ zesse möglichst frühzeitig miteinander zu vernetzen. Das übergeordnete Ziel ist, die Wirtschaftlichkeit und damit die Wertschöpfung aller am Bau Beteiligten zu optimieren.

Wolfgang Bücken, Topcon Deutschland Positioning GmbH www.topcon.com

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:56

Bauprodukte digital und die Software

Die Transformation von Infrastrukturplanung und -management dank digitaler Zwillinge mit Open-Source-Software Was Bentley antreibt ist eine Unternehmenskultur, die neue Initiativen vorantreibt und Ideen fördert. Dies geht derzeit einher mit einer weiteren richtungsweisenden Computertechnologie, der weitläufigen Durchdringung von Cloud-Computing. Der jüngste Fortschritt bedient sich einer neuen Grundidee, die für jede Person mehrere Geräte vorsieht. Jeder besitzt ein Smartphone, ein Tablet und einen Computer – und der Webzugriff auf Informationen mit diesen Geräten wird überall vorausgesetzt.

Mit den iTwin Services wird Bentley dieser neuen Realität vollständig gerecht. Diese Neuerung wurde im vergange­ nen Oktober auf der Year in Infrastructure Konferenz in London bekannt gegeben. iTwin Services vereint Ideen, die Bentley in den letzten Jahren entwickelt hat, u. a. iMo­ delHub, das im Jahr 2017 eingeführt wurde. iModelHub ist ein Clouddienst, der die Zusammenführung, Verlässlich­ keit und Verfügbarkeit von digitalen Zwillingen für Infra­ strukturen ermöglicht, und ein wesentliches Element der iTwin Services von Bentley ist. Ein digitaler Zwilling ist die digitale Darstellung eines physischen Anlageguts. Dabei kann es sich um die digitale Darstellung von Prozessen, Menschen, Systemen, Geräten, Gebäuden, Straßen- und Schienensystemen etc. handeln. Die vollständige digitale Darstellung macht eine bessere Datenqualität und -verwal­ tung möglich. Letztendlich geht es darum, wie innerhalb der Branche die Zukunft der Infrastruktur über die Mög­ lichkeiten von BIM hinaus gestaltet werden kann. Digitale Zwillinge unterstützen dabei, sicherere Infrastrukturen zu bauen, indem die Zusammenhänge bei Betrieb und In­ standhaltung von Infrastrukturanlagen in Verbindung mit der Integration von IoT-(Internet-of-Things)-Geräten wie Sensoren und Kameras besser nachvollzogen werden kön­ nen.

Keine Änderungen der etablierten Planungsabläufe ­erforderlich Infrastrukturprojekte und -anlagen beinhalten riesige In­ formationsmengen, die aus verschiedenen Anwendungen stammen, wobei es sich normalerweise um ein System von Datensilos handelt. Digitale Zwillinge, die mit iModelHub erstellt werden, können alle Planungsinformationen einbin­

Bild 1. Digitale Zwillinge können alle Planungsinformationen integrieren, die während des Lebenszyklus einer Infrastrukturanlage erzeugt wurden.

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 79

den, die während des Lebenszyklus einer Infrastrukturan­ lage erzeugt wurden. iModelHub führt die unterschiedli­ chen digitalen Komponenten zusammen, die von verschie­ denen Anwendungen erstellt wurden, und führt gleichzeitig InfraHack Hackathon Ein aktuelles Beispiel, bei welchem das oben Genannte zum Tragen kommt, ist der InfraHack Hackathon. Auf Bentley Systems „Year in Infrastructur Konferenz“ gab Keith Bentley im vergangenen Oktober die Zusammenarbeit zwischen seinem Unternehmen und Hack Partners bekannt. Hack Partners widmet sich, wie etwa mit der neuen InfraHack-Initiative, der Förderung von Innovationen im Infrastruktursektor durch die Prototypenentwicklung von Sprints und Produkt-Akzeleratoren.

Der 72-stündige InfraHack-Hackathon findet vom 16. bis 19. Mai statt. Außerdem wird er von Branchenschwergewichten, wie der National Infrastructure Commission (dem Nationalen Infrastrukturausschuss des Vereinigten Königreichs), Mott Mac­ wDonald, Fujitsu, KPMG und dem Centre for Digital Built Britain gesponsert. Beim InfraHack kommt die gesamte Infrastrukturbranche, vom Technologieanbieter über das Ingenieurbüro bis hin zu Regierungsbehörden und Infrastrukturbetreibern zusammen, wobei die industriellen Zulieferer und die Eigentümer/Betreiber von Infrastrukturen mit Innovationsträgern auf eine Art und Weise zusammengebracht werden, die es bisher so noch nicht gegeben hat. Bentley bietet den Teilnehmern des InfraHack-Hackathon den Zugriff auf seinen iModelHub, um Infrastrukturdaten und Arbeitsabläufe zu analysieren. Damit können Branchendaten schneller ausgewertet werden. Bentley Systems ist in diesem Zusammenhang in der Branche an vorderster Front im Bereich Innovation.

Das bestätigt auch der Gründer und CEO von Hack Partners River Tamoor Baig: „Bentley ist weltweit einer der führenden „Enabler“ von Infrastrukturentwicklung und -verbesserung.

Bentley ist in meinen Augen eines der bedeutendsten Unternehmen und bisher einem breiteren Publikum noch nicht so bekannt. Wir mussten nicht überlegen, ob wir im Rahmen des InfraHack mit Bentley zusammenarbeiten aufgrund der Services im Portfolio. Bentley verfolgt offensichtlich eine sehr vorausschauende und innovationsorientierte Strategie, die zu den Zielen von Hack Partners sowie der InfraHack-Initiative perfekt passen. Sicherlich werden wir auf unserem Hackathon gemeinsam bemerkenswerte Ergebnisse für die Branche erreichen.“ In dem kürzlich aufgezeichneten Podcast von Hack Partners zum Thema „Innovation in Industry“ wird deutlich, dass die Teilnahme an InfraHack die Gelegenheit bietet, eine stärkere Beziehung zur Technologiebranche im Allgemeinen sowie zu jungen Menschen im Speziellen aufzubauen. Es geht darum, sie zu inspirieren und zu sehen, wie sie die überaus offene, leistungsstarke und unkomplizierte Technologie gewinnbringend nutzen können. In dem Podcast mit River Tamoor Baig geht es um die Details zur Entwicklung von iModelHub von Bentley, die Vorteile, die diese Lösung der Branche bietet, sowie die spezi­ fischen Ressourcen von Bentley auf dem Gebiet der digitalen Zwillinge.

Podcast mit Adam Klatzkin: https://hackpartners.podbean.com

79

25.04.19 09:56

Bauprodukte digital und die Software

Bild 2. Digitale Zwillinge werden uns dabei helfen, nachhaltigere Infrastrukturen zu bauen, indem das Verständnis der Zusammenhänge während Planung, Bau und Betrieb verbessert wird.

daten gemeinsam mit anderen Datentypen, wie z. B. mit Drohnenaufnahmen erstellte Realitätsmodelle in ein einzi­ ges Modell integrieren. Durch die Verwendung all dieser normalisierten Daten erhält man neue Einblicke und Schlussfolgerungen mit Hilfe von Dashboards, künstlicher Intelligenz und Automatisierung.

In Anbetracht der zahlreichen Akteure, die an ein und demselben Projekt arbeiten, stellt sich die Frage der Ver­ lässlichkeit von Informationen. Alle Änderungen – d. h. alle Ereignisse – während des gesamten Projekts oder Le­ benszyklus der Anlage werden erfasst und solange wie nö­ tig gespeichert. Dieser Vorgang lässt sich mit einem Bank­ konto vergleichen. Man kann sich vorstellen, dass man das eigene Bankkonto öffnet und man nur den eigenen Konto­ stand sieht. Man hat keine Ahnung, wie der Kontostand zustande gekommen ist. Die Frage ist nun, ob man dieser Information vertraut? iModelHub führt ein Änderungspro­ tokoll in Form einer Zeitleiste, auf der alle Veränderungen aufgezeichnet werden. Auf der Zeitleiste kann nun zurück­ gespult werden, um zu prüfen, wie es zu dem aktuellen Status quo gekommen ist. Und mit Hilfe unserer neusten SYNCHRO Akquisition kann ebenso durch die Verknüp­ fung des Bauzeitenplans mit dem Planungsmodell in die Zukunft vorgespult werden.

Offenes Ökosystem

Bild 3. Die Daten in digitalen Zwillingen können auf ­effiziente neue Weise – von Menschen oder Maschinen – genutzt werden. (Abb.: Bentley)

ein umfassendes Änderungsprotokoll mit. Ein weiterer spannender Aspekt ist die Open Source JavaScript Biblio­ thek, genannt iModel.js, die den Zugriff auf die Daten und ihre Verwendung in iModelHub ermöglicht. Diese Biblio­ thek steht all jenen zur Verfügung, die Services oder An­ wendungen rund um einen digitalen Zwilling entwickeln möchten.

Ein Vorteil dieser Herangehensweise ist, dass sie keine Änderungen der etablierten Planungsabläufe erfor­ dert. Ingenieure und Planer können weiterhin die ihnen vertrauten Werkzeuge verwenden und ihre Anwendungs­

80

Bauprodukte_digital.indb 80

Letztendlich werden digitale Zwillinge die Planung und Verwaltung von Infrastrukturen tiefgreifend verändern und es möglich machen, eine nachhaltigere Entwicklung für die nachfolgenden Generationen sicherzustellen. Das ist die Vision für digitale Zwillinge. Je zugänglicher die Informa­ tionen und je offener die Plattform sind, desto besser kön­ nen die Informationen wiederverwendet werden. Das ist das, was man heute unter digitaler Transformation versteht.

Es geht um die Wiederverwendung von Informationen und es geht um eine bestimmte Information, wie z. B. eine digi­ tale Komponente, die für zahlreiche Arbeitsabläufe und Einsatzszenarien abrufbar ist. Ohne ein offenes Ökosystem ist das nicht möglich. In der Tat gibt es derzeit viele StartupUnternehmen. Sie konzentrieren sich jedoch sehr oft auf einen Nischenmarkt und zeigen gewisse Schwierigkeiten, in einem größeren System effizient zu arbeiten und zu in­ teragieren. Das neue Framework für digitale Zwillinge von Infrastrukturen bietet jedem eine einzigartige Chance, da­ ran teilzuhaben.

Adam Klatzkin, Senior Director of Infrastructure Digital Twins, Bentley Systems

www.bentley.com

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:56

Die Sicht der Planer

Wie NRW dem Bauen mit BIM Beine macht BIM-Implementierung und Roll-out beim Bau- und Liegenschaftsbetrieb NRW Bei der Einführung von BIM soll Nordrhein-Westfalen eine Vorreiterrolle einnehmen – das hat man sich in Düsseldorf auf die Fahnen und seitens der Regierung auch in den Koalitionsvertrag geschrieben. Das Land selbst geht bei seinen Bauprojekten mit gutem Beispiel voran. Gemanagt werden die NRW-Immobilien vom Bau- und Liegenschaftsbetrieb NRW. Ab 2020 soll er die BIM-Methodik anwenden. Für das Landesunternehmen ist das eine große Aufgabe in einem kleinen Zeitraum – vor allem aber auch eine Chance. Denn womöglich lässt sich für den öffentlichen Bauherrn mit BIM die Projektsteuerung effizienter gestalten und so auf das Kernziel Wirtschaftlichkeit einzahlen.

sen die mitwirkenden Menschen, die Technologie, die Pro­ zesse und die Richtlinien explizit beschrieben und definiert sein. Damit der Einsatz der BIM-Methode wirklich lebens­ zyklusorientiert ist, muss sich ihr Nutzen in unterschied­ liche Zyklusphasen einer Immobilie zeigen. Konkret ver­ folgt der BLB NRW das Ziel, durch die Anwendung der BIM-Methode insbesondere in den frühen Planungspha­ sen geplante Kosten, Termine und Qualitäten einzuhalten.

Außerdem sollen die ermittelten Daten später für das Be­ treiben und Bewirtschaften weiterverwendet werden kön­ nen.

Um das zu erreichen, hat der BLB NRW mithilfe fach­ kundiger Beratung zunächst ein BIM-Konzept entwickelt, welches das detaillierte Vorgehen einer BIM-Implementie­ rung aufzeigt. Das Resultat der Beratung ist eine Umset­ zungsempfehlung zur Implementierung der BIM-Methode sowie die Definition und Umsetzung von BIM-Projekten und zugehörigen Standards.

– ii – Erwartungshaltung an die BIM-Methode Bild 1. Vorgehensweise zur BIM-Implementierung

Mit einer BIM-Philosophie und einem schrittweisen Vor­ gehen stellt der BLB NRW die BIM-Umsetzung bis 2020 sicher und sorgt gleichzeitig dafür, dass dabei auch „BIMunerfahrene“ Unternehmen, etwa aus dem Bereich der KMU, mitgenommen werden.

–i– Schritt für Schritt zur BIM Implementierung Mit der Anwendung der BIM-Methode sollen beim BLB NRW die Aufgaben einer Immobilie lebenszyklusorientiert und partnerschaftlich bearbeitet werden. Damit die part­ nerschaftliche Zusammenarbeit funktionieren kann, müs­

In der Phase der Bestandsaufnahme sind alle bestehenden und in Entwicklung befindlichen Prozesse, Richtlinien und Standards untersucht und aufgenommen worden. Anhand der Workshops wurden die internen Erwartungshaltungen beim BLB NRW identifiziert. Die derzeit vielseitige und somit unterschiedlich in der Literatur beschriebene Defini­ tion von BIM ergab in den Workshops sehr unterschied­ liche Erwartungshaltungen für die BIM-Implementierung.

Für den BLB NRW war es somit eine wichtige Erkenntnis, zunächst alle Beteiligten einzubinden, um gemeinsam eine einheitliche Definition zu evaluieren. (Bild 1) Im Vordergrund steht für den BLB NRW als Bauher­ ren neben der Optimierung der Ausschreibung und der Informationsdurchgängigkeit der Informationen die Kolla­ boration, Koordination und Kommunikation der Projekt­ beteiligten. (Bild 2)

Bild 2. Erwartungshaltung an die BIM-Methode

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 81

81

25.04.19 09:56

Die Sicht der Planer

In der Bestandsaufnahme wurde insbesondere ersicht­ mit Softwarevorgabe (Closed BIM) bewertet. Als Ergebnis lich, dass sich mit der Digitalisierung nicht nur die exter­ lässt sich festhalten, dass der größte Nutzen für die Umset­ nen Prozesse der Auftragnehmer ändern, sondern auch die zung der Anwendungsfälle mit einer schnittstellenneutra­ internen Prozesse und Abläufe beim len Vorgehensweise erreicht werden BLB NRW angepasst werden müssen. In der Bestandsaufnahme wurde insbesonkann.

Die Prozesse der BIM-Methodik wer­ dere ersichtlich, dass sich mit der DigitaliEntgegen der allgemeinen Sicht­ den anhand von Lieferungen durch in­ sierung nicht nur die externen Prozesse der weisen der Definition von „Open BIM“ telligente Modelle und daraus resultie­ Auftragnehmer ändern, sondern auch die und „Closed BIM“ wurde die Betrach­ rende intelligente Pläne, Listen und internen Prozesse und Abläufe beim BLB tung dabei auf einzelne Themen der In­ weitere Auswertungen umgesetzt und NRW angepasst werden müssen. formationserhebung, des Austausches validiert. Für die Projektverantwortli­ und der zugehörigen Nutzung fokus­ chen des BLB NRW haben die aus den BIM-Anwendungs­ siert. Die in Bild 3 aufgezeigte Darstellung beschreibt dabei fällen erhobenen Kennwerte daher großen Wert. Sie er­ die Mindestanforderung für ein Projekt, das fachübergrei­ fend durchgängig mit unterschiedlicher Software umgesetzt möglichen es, die derzeitigen Informationsanforderungen für die durchzuführenden Tätigkeiten digital zu erheben wird. Je nach projektspezifischem Softwareumfeld wird die und zu liefern. Die BIM-Modelle dienen dabei als Mittel dargestellte Umsetzung im BIM-Abwicklungsplan festge­ zur Bereitstellung von Planungsinformationen und der er­ legt. Mithin wird bei der Abwicklung von baulichen Vorha­ forderlichen Kennzahlen für die genutzten Systeme und ben des BLB NRW zwar grundsätzlich eine schnittstellen­ Werkzeuge des BLB NRW. neutrale Vorgehensweise definiert, jedoch die Definition von BIM (open oder closed) projektspezifisch und nicht pauschalisiert betrachtet. Folglich ist je nach Projektkons­ – iii – tellation auch eine durchgängig native Projektumsetzung Strategische Anforderungen formen das BIM-Konzept möglich, die nicht zwingend ausgeschlossen werden soll. – Nicht zuletzt im Hinblick auf die Pflege der Vielzahl von Als nächster Schritt der BIM-Implementierung wurde die Fachmodellen für den Gebäudebetrieb.

Methode konzeptionell betrachtet, so dass für den BLB Zudem wurde ersichtlich, dass es bei der Implemen­ NRW insbesondere zu erkennen ist, mit welchen strategi­ tierung der BIM-Methode erforderlich ist, nicht nur die schen Anforderungen und Herausforderungen die BIM- Möglichkeiten und Vorteile zu betrachten, sondern auch Methode zu implementieren ist. Insgesamt wurden dabei Schwächen und Risiken aufzunehmen und die Implemen­ 26 unterschiedliche Einzelthemen evaluiert und bewertet. tierung darauf hin auszurichten.

Neben der Definition von Zielen und Anwendungsfällen, der strategischen Ausrichtung, der Betrachtung von Rollen – iv – und Verantwortlichkeiten sowie der Evaluierung von Tech­ nologien und Schnittstellen stand insbesondere der Kolla­ Stufenmodell zur Einführung der BIM-Methode borationsprozess der Projektbeteiligten im Vordergrund.

Die BIM-Methode soll „partnerschaftlich“ im Sinne Resultierend aus den Ergebnissen der Konzeptphase, er­ aller Projektbeteiligten eingeführt werden. Das Ziel ist es, folgt die Umsetzung der BIM-Methode beim BLB NRW nicht in die Prozesse der externen Planer einzugreifen, um anhand eines Stufen- und Phasenmodells, aufgeteilt in drei keine Hemmnisse hervorzurufen. In der Konzeptphase Umsetzungsstufen und eine jeweils vorangehende Imple­ wurden hierzu die Anwendungsfälle der notwendigen Soft­ mentierungsphase, in der die Grundlagen geschaffen wer­ wareabhängigkeit zugewiesen. Hierzu wurden die Anwen­ den. (Bild 4) Insbesondere der Koalitionsvertrag für NRW fordert, dungsfälle nach ihren Anforderungen entweder schnitt­ die Teilnahme von mittelständischen Unternehmen an stellenneutral, mit offenen Standards (Open BIM) oder

Bild 3. Schnittstellenstrategie

82

Bauprodukte_digital.indb 82

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:56

Die Sicht der Planer

Bild 4. Stufen- und Phasenmodell zur BIM-Implementierung

BIM-Projekten sicherzustellen. Um die Teilnahme zu ge­ währleisten, wurden die Anforderungen mit der BIM-Um­ setzungsstufe 1 praktisch und auf einem von der Mehrheit der Bauindustrie umzusetzenden Niveau definiert. Weiter­ hin ist hierbei gewährleistet, dass der Wettbewerb nicht ein­ geschränkt wird. Somit werden keine zu hohen Anforde­ rungen an die Projektbeteiligten gestellt, was auch „BIMunerfahrene“ Projektbeteiligte nicht ausschließt. Die Stufe 1 ist die Grundlage für die BIM-Projekte des BLB NRW. Für die BIM-Umsetzungsstufe 2 ist es vorab notwen­ dig, projektspezifische Anforderungen zu definieren und die internen Strukturen auf die modellbasierte Arbeits­ weise anzupassen. Hier ist es erforderlich, die Anwen­ dungsfälle der Stufe 2 mit BLB NRW-internen Standards (z. B. Raumbücher, Kostenermittlung, Terminplanung) vor­ zugeben und auch intern zu nutzen. Weiterhin müssen auch Systeme und ihre Schnittstellen (z. B. für das digitale Abnahme- und Mängelmanagement) definiert und an die Prozesse angepasst werden.

Die Stufe 3 beschreibt die direkte Übergabe betriebsund instandhaltungsrelevanter Informationen (Attribute) und Daten (z. B. Modelle und Dokumente) im Betrieb. In der Implementierungsstufe 3 werden erforderliche Schnitt­ stellen, Informations- und Datenbedürfnisse, Systeme so­ wie zugehörige Ressourcen definiert, um die Anforderun­ gen an die Auftragnehmer zu beschreiben und ebenso die interne Nutzung und insbesondere die Pflege der Daten sicherzustellen.

–v– BIM-Richtlinie des BLB NRW Zur Einführung der BIM-Methode im BLB NRW wurde für die Projekte eine BIM-Richtlinie mit zugehörigen AIA (Auftraggeber-Informations-Anforderungen) definiert. Ne­

ben allgemeinen Vorgaben sowie den Modellierungsanfor­ derungen in den AIA wurde festgelegt, welche Informatio­ nen, Anwendungen und Prozesse für den BLB NRW im Rahmen der Projektumsetzung bzw. Pilotierung von den Projektbeteiligten zu realisieren sind.

Neben der vertraglich geltenden BIM-Richtlinie und den enthaltenen AIA ist auch ein standardisierter BIMAbwicklungsplan mit Mindestanforderungen als Vertrags­ grundlage vorgesehen. Als nicht vertraglich festgelegte Vorgaben werden weitere Handlungsempfehlungen bereit­ gestellt, die als Hilfestellung für die Auftragnehmer An­ wendung finden sollen. (Bild 5) Da sich aus der Projektabwicklung ein hoher Kommu­ nikationsbedarf ergibt, entstehen spezifische Fragen, Ab­ stimmungen, Änderungswünsche und Ergebnisse. Die da­ raus resultierenden Aufgaben und Verantwortlichkeiten müssen über die gesamte Projektdauer über das bcf-Format koordiniert werden so­ wie verfolgbar und ver­ Da sich aus der Projektabwicklung ein wertbar sein. Um die ­hoher Kommunikationsbedarf ergibt, entVerwaltung der modell­ stehen spezifische Fragen, Abstimmungen, basierten Anmerkun­ Änderungswünsche und Ergebnisse. Die gen zu erleichtern, die daraus resultierenden Aufgaben und Verim Projektverlauf ent­ antwortlichkeiten müssen über die gestehen, wird die Ver­ samte Projektdauer über das bcf-Format wendung einer webba­ koordiniert werden sowie verfolgbar und sierten Kollaborations­ verwertbar sein. plattform vorgesehen.

Hierzu werden die Handlungsempfehlungen für die Nutzung der Kollaborationsplattform sowie der Umgang mit dem Koordinationswerkzeug als unverbindliche Hand­ lungsempfehlung am Beispiel einer ausgesuchten Soft­ wareumgebung bereitgestellt. Neben der dargestellten Soft­ ware kann vom Auftragnehmer auch andere Software eingesetzt werden.

– vi – BIM-Projekte des BLB NRW Durch die Festlegung der BIM-Einführung 2020 im Land NRW ist das Zeitfenster vorgegeben. Bis 2020 sollen beleg­ bare Erfahrungswerte bei der Umsetzung der BIM-Me­ thode erreicht werden, um anschließend eine Einführung beim BLB NRW durchführen zu können. Im Rahmen der BIM-Implementierung sind die Niederlassungen des BLB NRW dazu aufgerufen worden, geeignete Projekte für die BIM-Methode zu benennen. Nach Anmeldeschluss wur­

Bild 5. BIM-Standards des BLB NRW

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 83

83

25.04.19 09:56

Die Sicht der Planer

den die genannten Projekte anhand von Eignungskriterien bewertet und daraufhin ausgewählt. Hauptkriterium hier­ bei war, dass die Planungsbeteiligten noch nicht vertrag­ lich gebunden waren. Dies ermöglicht, die Anforderungen an die Umsetzung der BIM-Methode mit der Ausschrei­ bung zu veröffentlichen, um späteren Unklarheiten vorzu­ beugen.

Bei den BIM-Projekten des BLB NRW steht der Ein­ satz von BIM mit grundlegenden Anwendungsfällen im Fokus, die insbesondere die Kollaboration im Projekt för­ dern sollen. Dabei werden für die BIM-Projekte des BLB NRW übergreifend gültige Anforderungen (standardisierte AIA) gestellt. Die vergleichbare Umsetzung der BIM-Me­ thode bei mehreren Projekten ermöglicht, die Mehrwerte der BIM-Methode zu messen und auszuwerten. Durch den einheitlichen Einsatz der BIM-Methode bieten die unter­ schiedlichen BIM-Projekte die Möglichkeit, BIM innerhalb eines umfangreichen und zusammenhängenden Projektbe­ reichs zu validieren und eine darauf aufbauende Gesamtim­ plementierung der BIM-Methode zu ermöglichen. Die An­ forderungen sind so konzipiert, dass auch „BIM-unerfah­ rene“ Projektbeteiligte diese umsetzen können. (Bild 6) Mit der Vorbereitung entsprechen die BIM-Projekte der Implementierungsstufe 1 des festgelegten Stufenmo­ dells und erfüllen somit alle Anforderungen der BIM-Ein­ führung 2020. Um tatsächlich messbare Ergebnisse zu er­ zielen, steht neben den Richtlinien, Technologien und Pro­ zessen der Faktor Mensch im Mittelpunkt. Insbesondere die Erfahrungswerte aus den BIM-Projekten sollen als Grundlage für eine zukünftig zu evaluierende Gesamtim­ plementierung ausgewertet werden können. Hierzu wer­ den externe und interne Betrachtungsweisen auf Grund­ lage der projektspezifischen Ziele angesetzt: Externes Feedback: Die Auftragnehmer (insbesondere Planungsbeteiligte) werden in einem regelmäßigen Turnus mit Fragestellungen und Interviews zu dem Projektablauf abgefragt.

Internes Feedback: Vergleichbar mit dem Vorgehen bei den externen Projektbeteiligten werden mit den inter­ nen Mitarbeitern positive sowie negative Abläufe bei der

Projektabwicklung mit der BIM-Methode aufgenommen und ausgewertet.

– vii – Keine Teilnahme-Hürden für BIM-unerfahrene Unternehmen Ein Erfolg der BIM-Methode setzt immer auch rechtliche und vertragliche Festsetzungen voraus. Viele Themen zur Erreichung der gesetzten BIM- Ziele und geforderten BIMAnwendungsfälle erfordern eine transparente und partner­ schaftliche Projektabwicklung. Ein wichtiges Thema dabei sind insbesondere die (vertraglichen) Konstellationen zwi­ schen dem Auftraggeber, den Planungsbeteiligten und den bauausführenden Unternehmen. „Es sollten die qualifiziertesten Projektbeteiligten ge­ funden werden und nicht diejenigen, die am besten BIM können!“ Diese Aussage stand im Vordergrund bei der De­ finition der Grundlagen für die Ausschreibungen im VgVVerfahren. Für die Umsetzung der BIM-Methode in den BIM-Projekten des BLB NRW sind die definierten An­ forderungen vertraglich geltend. Die Vorgaben stehen im Zusammenhang mit den weiteren gültigen Vertragsunter­ lagen. Diese müssen im VgV-Verfahren der BIM-Methode angepasst werden. (Bild 7) Neben den Vertragsunterlagen sind dabei auch Fragen über die Bewertung der Bieter zu beantworten. Muss bei­ spielsweise der Objektplaner BIM-Kompetenz nachwei­ sen? Wenn ja, bekommt er die Kompetenz über Zertifizie­ rung oder über den Nachweis von durchgeführten BIMProjekten?

Die Positionierung des BLB NRW zu dem Thema ist hier relativ deutlich. Öffentliche Auftraggeber, wie der BLB NRW, stehen in der Verantwortung, die Auftragnehmer in diesem Thema mitzunehmen und ihnen die Möglichkeit zu geben, BIM-Referenzen zu bekommen. Den Wettbewerb einzuschränken kann keine Lösung sein, folglich darf eine BIM-Referenz in der momentanen Entwicklungsstufe kein Mindestkriterium für alle öffentlichen Vergaben sein. Aus­ nahmen in sehr komplexen und risikoreichen Projekten

Bild 6. Aktueller Stand der vorgesehenen BIM-Projekte nach Niederlassungen des BLB NRW

84

Bauprodukte_digital.indb 84

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:56

Die Sicht der Planer

Bild 7. BIM-basiertes VgV-Verfahren (Abb: Bau- und Liegenschaftsbetrieb NRW; vrame Consult GmbH)

bestätigen die Regel. Ein öffentlicher Auftraggeber sollte in der Implementierungsphase nicht verlangen, dass die Un­ ternehmen bzw. einzelne Personen BIM-Zertifizierungen nachweisen müssen. Insbesondere für kleinere Projekte steht der Zertifizierungsaufwand in keinem Verhältnis zum momentanen Zertifizierungsangebot.

Um jedoch auch mit der BIM-Methode einen koordi­ nierten Projektstart durchzuführen, werden zunächst in den BIM-Projekten ein BIM-Kick-off und eine Testphase eingeführt, die sicherstellen sollen, dass alle Teilnehmer mit dem gleichen Verständnis und einer funktionierenden, technischen Umgebung in das Projekt starten. Vorausge­ setzt wird, wie auch schon vor der BIM-Implementierung, die Nutzung einer BIM-fähigen Modellerstellungssoftware.

In der Testphase werden die Umsetzung der Anforde­ rungen bezüglich der Modellierung und der fachübergrei­ fenden Qualitätssicherung in einem gemeinsamen Work­ shop abgestimmt. Das Achsraster und der Projektnull­ punkt werden koordiniert. Erste Bauteile werden in einem Testmodell konstruiert und der Datenaustausch durchge­ führt. Durch diese Testumsetzung sollen eventuelle Un­ stimmigkeiten und Probleme im Vorfeld geklärt und eine reibungslose Projektabwicklung in Bezug auf die BIMMethode sichergestellt werden.

Infokasten: Der Bau- und Liegenschaftsbetrieb NRW Der BLB NRW ist das Immobilienunternehmen des Landes Nordrhein-Westfalen. Die Leistungen des BLB NRW umfassen den gesamten Lebenszyklus der übertragenen Immobilien: Von der Standortsuche und der Projektentwicklung für neue Gebäude über die Planung und Realisierung, Instandhaltung und Instandsetzung bis hin zur Verwertung nicht mehr benötigter Immobilien. Zum 31.12.2017 arbeiteten 2.153 Menschen beim BLB NRW und bewirtschafteten die mehr als 4.250 Gebäude in seinem Eigentum. Die vermieteten Gebäudeflächen belaufen sich auf ca. 10,4 Mio. m2, der Gesamtwert des Anlagevermögens beträgt ca. 9,3 Mrd. €. Das Bauvolumen des BLB NRW für Land und Bund betrug 2017 885 Mio. €.

Hinweis: Interessierte Leser können die BIM-Richtlinie sowie weitere BIM-relevante Dokumente unter https://www.blb.nrw.de/ im Bereich der offen gelegten Standards einsehen. Um die Standards stetig nach den neuesten Erkenntnissen und Erfahrungen der Baubranche weiterzuentwickeln, geben Sie Ihr Feedback an BIM@BLB.NRW.de

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 85

– viii –

Von Null auf BIM in drei Schritten – ein Fazit Als öffentlicher Bauherr des Landes kommt dem BLB NRW eine Schlüsselrolle zu, wenn es darum geht, dem Bauen mit BIM in Nordrhein-Westfalen Flügel zu verlei­ hen. Gelingen kann das nur, wenn die Einführung der Me­ thode aus einem partnerschaftlichen Verständnis erfolgt und auch die Auftragnehmerseite mit bedacht wird. Trotz der gebotenen Eile hat der BLB NRW nicht zum Schnell­ schuss angesetzt, sondern im Rahmen einer vorgeschalte­ ten Konzeptionsphase mithilfe externer Fachexpertise we­ sentliche Fragen beantwortet: Welche Erwartungen haben wir an BIM? Welche Informationen, Hilfestellungen und Softwareangebote müssen wir bereitstellen, um auch kleine und mittlere Unternehmen mitzunehmen? Wie kön­ nen wir festlegen, welche Anforderungen, Informations­ bedürfnisse und Prozesse zu bedienen sind? Wie müssen sich mittelfristig unsere eigenen Prozesse verändern? Und nicht zuletzt: Wie können wir schnell an dringend benö­ tigte Erfahrungswerte kommen?

Im Ergebnis hat der BLB NRW sich entschieden, mit­ hilfe einer BIM-Richtlinie, eines BIM-Abwicklungsplans sowie ergänzender Hilfestellungen im Vorfeld der eigentli­ chen BIM-Implementierung zunächst einmal die Grundla­ gen zu schaffen, auf denen ein breites Spektrum der Markt­ teilnehmer zur Realisierung von BIM-Projekten befähigt wird. Auf dieser Basis soll die Einführung der BIM-Me­ thode im Rahmen eines Stufenmodells in drei Schritten erfolgen. Bei der ersten Stufe, die Mitte 2018 angelaufen ist, steht der Einsatz von BIM mit grundlegenden Anwen­ dungsfällen bei ausgewählten BIM-Projekten im Fokus, die insbesondere die Kollaboration im Projekt fördern sollen.

Bevor ab 2020 in Stufe 2 BIM flächendeckend zur Anwen­ dung kommt, sollen interne und externe Erfahrungen aus­ gewertet, die internen Strukturen des BLB NRW auf die modellbasierte Arbeitsweise angepasst und spezifische An­ forderungen für die zukünftigen Projekte definiert werden.

In Stufe 3 schließlich soll die direkte Übergabe betriebsund instandhaltungsrelevanter Informationen aus der Bau­ werksdatenmodellierung in die Betriebsphase gelingen.

Conny Klingsporn, Bau- und Liegenschaftsbetrieb NRW; Jens Bredehorn – vrame Consult GmbH

www.blb.nrw.de; www.vrame.com

85

25.04.19 09:56

Die Sicht der Planer

Parametrisches Design für Hochhäuser Über die Modellierung von Apartments und Fassadenkomponenten führen, dass man den Überblick ver­ liert. Deshalb versucht man bei IBD, den Veränderungs- und Validierungs­ prozess so übersichtlich wie möglich zu gestalten. Dies stellt sich in der Praxis jedoch als schwierige Aufgabe heraus.

–i– Post Rotterdam

Bild 1. Der POST Turm im Stadtbild von Rotterdam

Komplexer und ausdifferenzierter sind zwei Attribute, die das Entwerfen und das Engineering von Gebäuden heute beschreiben.

Aufgrund der sich ändernden Vorschriften und Wünsche von Kunden und Nutzern, aber auch dank der zunehmenden technischen Möglichkeiten, entwerfen immer mehr Spezialisten gemeinsam ein Gebäude, zu dem jeder Ingenieur einen Teil des Entwurfs liefert. Das Wissen ist fragmentiert und auf viele Fachleute verteilt.

Um aus diesen Teilen ein großes Ganzes zu erhalten, verwenden die Entwurfsteams der IBD Engineers GmbH schon länger das Prinzip der integrierten 3D-Modellierung. Lesen Sie, wie dabei alles Wissen in einem einzigen koordinierten Modell ihres Projekts wieder zusammengeführt wird.

Mit zunehmender Größe und Komplexität von Projekten steigt auch die Datenmenge, die zur Erzeugung von Model­ len benötigt wird. Die Mit zunehmender Größe und Komplexität Modellierung wird zu von Projekten steigt auch die Datenmenge, einem zeitaufwändi­ die zur Erzeugung von Modellen benötigt gen und fehleranfälli­ wird. Die Modellierung wird zu einem zeitgen Prozess. Kleine aufwändigen und fehleranfälligen Prozess.

Anpassungen (eines Kleine Anpassungen (eines Teils) des DeTeils) des Designs kön­ signs können dann einen großen Einfluss nen dann einen gro­ haben und wiederum dazu führen, dass ßen Einfluss haben man den Überblick verliert. und wiederum dazu

86

Bauprodukte_digital.indb 86

Die Parametrisierung von Gebäuden kann dabei ein starkes Hilfsmittel dar­ stellen. Gebäude in großem Maßstab oder mit vielen sich wiederholenden Komponenten lassen sich schnell in Regeln verwandeln. Diese Regeln bil­ den die Struktur eines Gebäudes und werden häufig anhand von Skizzen festgelegt. Dies bietet die Möglichkeit, sich auf den Kern statt auf Neben­ sächlichkeiten zu konzentrieren. Mit Hilfe vordefinierter Regeln kann der Computer große Datenmengen in kurzer Zeit effizient verarbeiten.

Auf der anderen Seite ist es [Es ist] eine Herausforderung, Menschen davon zu überzeugen, in einem Pro­ jekt zu scripten oder zu programmie­ ren, was zur effektiven Umsetzung dieser Arbeitsmethode erforderlich ist. Ein Grund dafür ist, dass die Ergebnisse in den ersten Tagen fast null sind. Das Vertrauen in ein gutes Ergebnis muss wachsen und ist von großer Bedeutung. Aus diesem Grund sollte vorzugs­ weise klein angefangen [Es ist] eine Herausforderung, Menschen werden, damit schnelle davon zu überzeugen, in einem Projekt zu Ergebnisse erzielt und scripten oder zu programmieren, was zur Vertrauen gewonnen effektiven Umsetzung dieser Arbeitsmethode erforderlich ist. Ein Grund dafür ist, werden kann.

Die folgende Fall­ dass die Ergebnisse in den ersten Tagen studie erläutert einige fast null sind. Das Vertrauen in ein gutes innovative Methoden, Ergebnis muss wachsen und ist von großer die bei der Modellie­ Bedeutung. rung des Projekts „Post Rotterdam“ verwendet wurden, einem der jüngsten Pro­ jekte von ABT, der niederländischen Schwesterfirma der IBD Engineers aus Krefeld.

Das Projekt betrifft die Renovierung des ehemaligen Hauptpostamts im Zentrum der größten Hafenstadt der Niederlande. Nach mehr als 10 Jahren Leerstand wird das denkmalgeschützte Gebäude in Kürze vollständig restau­ riert und zu einem Fünf-Sterne-Hotel umgewandelt. Über dem bestehenden Innenhof wird ein 150 m hoher Wohn­ turm errichtet. Das amerikanische Architekturbüro ODA liefert den Entwurf.

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:56

Die Sicht der Planer

Fassadenkomponenten im parametrischen Modell gibt es eine Reihe von Regeln: –– ein Fassadenelement ist maximal ein Stockwerk hoch; –– ein Fassadenelement ist maximal 5 m (Rasterentfernung) breit; –– der Platzierungspunkt, auch Nullpunkt genannt, befin­ det sich im Vergleich zur Geometrie links unten; –– jede Komponente wird von links nach rechts in die Fas­ sadenfläche eingefügt.

Bild 2. Um mit der Reihe von Glasfassadentürmen zu brechen, zeigt der mit unvergleichlichen Fenstern gestaltete POST Turm Öffnungen, die in Größe und Form variieren, um das Tageslicht in die Apartments strömen zu lassen (Abb. 1 und 2: ODA New York and FORBES MASSIE STUDIO)

Die Bestimmung der richtigen Position durch den Compu­ ter erfordert solide Denkarbeit und Kreativität. Hierbei wurde die vorstehend beschriebene Referenzfläche verwen­ det. Jede Fassadenorientierung besaß eine parallele Raster­ linie. Diese wurden als Referenzfläche verwendet. Sobald eine Rasterlinie diese Referenzfläche rechtwinklig kreuzt, bildet sich ein Punkt, an dem ein Fassadenelement einge­ fügt werden muss. Wenn dieser Vorgang für jedes Stock­ werk wiederholt wird, sind alle Positionen für Fassaden­ elemente bekannt. Indem dies für jede Fassadenfläche ­getrennt wurde, entstand die Möglichkeit, jede einzelne Fassade auf der Grundlage einer Excel-Datei zu steuern. (vergl. Bild 3) Basierend auf den Regeln wurde begonnen, die ver­ schiedenen Typologien, das Programmierscript und das Layout der Excel-Tabelle zu erstellen.

– ii –

– iv –

Parametrisch modellierte Fassade

Optimierung des Fassadenentwurfs

ABT arbeitete als „Architect of Record“ seit der Planungs­ phase eng mit den Architekten zusammen und verantwor­ tete die Modellierung und das Engineering der Hochhäu­ ser. Das Projekt beweist, dass die Parametrisierung auch bei Projekten mit stark unterschiedlichen Grundrissen und Fassaden einen großen Mehrwert bieten kann.

Die Herausforderung bei der Parametrisierung des Designs für den Wohnturm der Post Rotterdam bestand darin, die Konstanten (siehe Bild 3) zu finden. Ausgangs­ punkt für die Definition der Regeln waren die vom Archi­ tekten entwickelten Grundrisse, Fassadenzeichnungen und Konzeptskizzen. Der Entwurf des Architekten enthält viele Vorsprünge und Vertiefungen in der Fassade und ver­ schiedene Stockwerk-Einteilungen und Wohnungsbreiten.

Um die Konstanten zu finden, wurden Typologien u. a. auf der Grundlage von Abmessungen, Anzahl und Wiederho­ lungsart in der Fassade analysiert. Der wichtigste Aspekt war die Definition einer gemeinsamen Referenzfläche aller Elemente.

Die Kombination der Revit-Familien, des Dynamo-Scripts und der Excel-Tabelle ermöglichte eine gute Zusammen­ arbeit mit Architekt ODA. Eine Beschreibung der Arbeits­ methode zusammen mit der Excel-Tabelle ermöglichte es ODA, den Fassadenentwurf weiter zu optimieren. Jede einzelne Fassadenkomponente erhielt einen alphanumeri­ schen Code. Durch das Ausfüllen dieser eindeutigen Codes in der einfachen Excel-Tabelle wurden die mehr als 3.500 Elemente vom Script in wenigen Minuten an die richtige Position gebracht – ein Vorteil, von dem der Entwurfspro­ zess und die Zusammenarbeit von ODA und ABT profi­ tiert haben. Zur Verarbeitung von Änderungen ist jedoch keine Verwendung des Scripts erforderlich. Die Fassaden­ komponenten sind gegenseitig austauschbar, sodass für das Ändern einer Komponente keine vollständige Ausfüh­ rung des Scripts erforderlich ist.

Für die Erstellung des Modells wurden zwei verschie­ dene Hauptkomponenten mit eigenen Regeln festgelegt.

Dabei handelt es sich um die oben beschriebene Fassade und die Apartments.

– iii – Eine Reihe von Regeln

–v–

Mit den Antworten der zugrundeliegenden Analyse wur­ den die Konstanten transparent gestaltet und die Regeln festgelegt. Die Festlegung der Regeln ist entscheidend für die Erstellung eines stabilen Scripts. Es bietet Struktur und Vorhersagbarkeit. Außerdem bestimmt es den Grad der Flexibilität innerhalb des parametrischen Modells. Für die

Jede Gebäudeebene enthält eine unterschiedliche Anzahl von Apartments in unterschiedlichen Konfigurationen.

Keine Gebäudeebene ist gleich. Es werden die gleichen Apartments verwendet, jedoch immer an einer anderen Stelle im Gebäude. Im Entwurf von ODA wurden die ver­

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 87

Parametrisch modellierte Apartments

87

25.04.19 09:56

Die Sicht der Planer

schiedenen Apartmenttypen identifiziert und gruppiert. versell für jeden Stuhl innerhalb der Familie gelten. Auf (vergl. Bild 4) diese Weise lassen sich Daten leicht verwalten und es kann Die Modellierung der Apartments wird in Revit zu eine klare Struktur erstellt werden. Die Unterschiede und einem Datenproblem. Wie sorgt man dafür, dass die richti­ Gemeinsamkeiten werden übersichtlich. gen Daten so effizient, korrekt und einfach wie möglich in das Modell integriert werden, damit die richtigen Doku­ – vi – mente während und am Ende des Prozesses geliefert wer­ Automatisch übernommene Änderungen den können? „BIM-Tools“ nutzen „DNA“. Diesen Mechanismus kennt man aus der objektorientierten Programmierung. Auch für die Erstellung der Apartmentmodelle bildete die­ ser Mechanismus die Grundlage. Zu­ Hierbei wird in Gruppen gedacht. Jedes nächst wurden die „Hauptapart­ Element wurde einer Gruppe zugewiesen. „BIM-Tools“ nutzen „DNA“. Diesen Mechaments“ festgelegt. Ein Hauptapart­ Diese Gruppen haben wiederum alle feste nismus kennt man aus der objektorientierment bildet die Grundlage für Eigenschaften. Die objektdefinierenden ten Programmierung. Hierbei wird in Grupverschiedene andere Apartmentty­ Eigenschaften stammen sowohl aus der pen gedacht. Jedes Element wurde einer pen. Jedes Hauptapartment hat den Hauptgruppe als auch aus der jeweiligen Gruppe zugewiesen. Diese Gruppen haben gleichen Nullpunkt. Wenn Typen er­ Untergruppe, der ein Element angehört. wiederum alle feste Eigenschaften. Die obstellt werden, werden die Apartments Ein Beispiel dafür ist die Beschrei­ jektdefinierenden Eigenschaften stammen spezifisch, sie sind jedoch immer bung eines Hundes. Ein Hund hat Eigen­ sowohl aus der Hauptgruppe als auch aus noch mit den Eigenschaften des schaften, die alle Tiere besitzen. Die Be­ der jeweiligen Untergruppe, der ein EleHauptapartments verknüpft. (vergl. schreibung des Hundes beginnt mit der ment angehört.

Bild 4) Beschreibung des Konzepts „Tier“. Dieses Der Vorteil dieses Mechanismus Konzept hat universelle Eigenschaften. ist, dass eine Änderung an einem Typ automatisch für alle Die Eigenschaften des Konzepts „Tier“ werden mit dem Apartments desselben Typs übernommen wird. Auf diese Konzept „Hund“ verknüpft. Das Konzept „Hund“ erhält Weise können Änderungen viel schneller vorgenommen bestimmte Eigenschaften, die dieses Konzept einzigartig werden. Die Auswirkungen werden schneller sichtbar und machen. Das Konzept „Hund“ hat die Eigenschaften des Konzepts „Hund“ und die Eigenschaften des Konzepts konsequent umgesetzt. Darüber hinaus kann ein größeres „Tier“. Auf diese Weise kann man jeden Hund beschreiben. Team gleichzeitig an dem Projekt arbeiten, ohne in einem Der „DNA“-Mechanismus ist im Kern des Revit-Soft­ Modell zusammenarbeiten zu müssen, da alles in verschie­ warepakets verarbeitet worden. Dieser Mechanismus ist dene Apartmentmodelle unterteilt ist. auch in den zugrundeliegenden Revit-Familien enthalten, Für jedes Apartment wurde ein Script geschrieben. mit denen ein Gebäudemodell modelliert wird. Z. B. wird Das Script besteht aus 2 Teilen. Bei einem Teil handelt es für jede Stuhlvariation keine neue Revit-Familie erstellt. sich um die Funktionalität der Platzierung im Revit-Modell Einem Familientyp werden Eigenschaften zugeordnet. Für und beim anderen Teil um die Frage, wie das Apartment einen bestimmten Stuhl werden spezifische Eigenschaften platziert werden soll. Das Script braucht einen gewissen geändert, aber es gibt immer noch Eigenschaften, die uni­ Input. Das Script liest eine Excel-Datei als Input ein. Die

Bild 3. Zusammenspiel von Excel-Tabelle, DynamoScript und Revit-Modell bei der Platzierung der Fassaden­elemente

88

Bauprodukte_digital.indb 88

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:57

VOR DENKER AM BAU. Während Sie den Text hier lesen, optimieren wir Ihre Bauprojekte, senken Kosten und sparen Bauzeit mithilfe unseres digitalen Planungsservice blue.sprint.

Bau- und Dämmstoffe von Xella. xella.com/bim

Bauprodukte_digital.indb 89

25.04.19 09:57

Die Sicht der Planer

Bild 4. Parametrisches Entwerfen: Die verschiedenen Apartmenttypen werden vom Dynamoskript automatisch platziert. Änderungen an einem Typen werden automatisch für alle zugehörigen Apartments übernommen.

Bild 5. Konventionelle Planung: Die Apartments werden händisch platziert mit allen Risiken wie Ungenauigkeiten und Fehlern und im Falle von Änderungen mit großem Aufwand bei der händischen Umsetzung (Abb.: 3–5 ABT)

Excel-Datei enthält den Apartmenttyp, die Zone, in der sich das Apartment befindet, und die Ebene, auf der sich das Apartment befindet.

Das Interessante an dem Script ist, dass bei Änderun­ gen von einer oder hundert Positionen nur der Input ange­ passt werden muss. Mit einem Knopfdruck stehen alle Apartments an der richtigen Stelle. Hierbei ist es zu ver­ nachlässigen, ob ein Stockwerk mehr oder weniger vor­ handen ist, solange an den Grundregeln nichts geändert wird.

Diese Art von Projekt erfordert natürlich noch immer eine Kontrolle. Ein Programm oder Script funktioniert beim ersten Mal in der Regel nicht wie gewünscht. Im ers­ ten Durchlauf gibt es Fehler. Der Prozess des „parametri­ schen Designs“ ist ein iterativer und besteht darin, das Script auszuführen, es zu prüfen, Korrekturen vorzuneh­ men und es wieder zu prüfen. Es ist ein ständiger Entwick­ lungskreislauf. Dies unterscheidet sich von einer traditio­ nellen Arbeitsweise. Wenn eine ordnungsgemäße Kon­ trolle und Validierung dieses Scripts stattfindet, können die Workflows und Scripts in anderen Gebäuden mit ähn­ licher Struktur jedoch wiederverwendet werden.

– vii – Iterativer Prozess Wie die Typen platziert werden müssen, ist eine schwierige Aufgabe. Der Grundplan ist in vier Zonen unterteilt. Diese Zonen werden durch den Rasterplan aus den Grundrissen bestimmt. Dies macht deutlich, wo jeder Apartmenttyp platziert werden kann. Der Typ des Apartments muss für jede Zone individuell gedreht werden. Die Regeln, aus de­ nen das Script besteht, stammen aus den Zonen. Es kön­ nen beispielsweise niemals zwei „große“ Apartments ne­ beneinander platziert werden. Diese Regeln werden auch verwendet, um zu testen, ob der Input korrekt ist und ob jedes Apartment wie in Excel definiert platziert werden kann. Weil dieser Vorgang nicht von Hand erfolgt, wird jedes Apartment genau platziert. Denn unabhängig von der Schwierigkeit der Aufgabe werden bei sich wiederho­ lenden Aufgaben häufig Fehler gemacht. (vergl. Bild 4 und 5 – in Gegenüberstellung der beiden Methoden)

90

Bauprodukte_digital.indb 90

Matteo Santangelo, Michiel van der Elst, Vincent Olthuis www.ibd-gmbh.de

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:57

Bauen digital und der Modulbau

BIM und Raumzellengebäude – eine ideale Kombination Wie und wo BIM sinnvoll in Container- und Modulbauten eingesetzt werden kann Raumzellengebäude kommen nahezu fertig an ihren Bestimmungsort. Die ideale Bauweise für den Einsatz von BIM, sollte man meinen, denn die frühzeitige Festlegung aller Bau- und ­Ausstattungsparameter ist auch hier wesentlicher Teil des Geschäftsmodells. Doch bislang nutzen nur einige Hersteller und Anbieter die neue Planungsmethode. Dabei ist diese auch bei der Kundengewinnung, in der Abwicklung, im laufenden Betrieb und bei Demontage und Wiederverwendung von Materialien hilfreich. Der Bundesverband Bausysteme macht jetzt den Schritt in die Zukunft und bringt Hersteller von Container- und Modulgebäuden mit Bauprodukteherstellern zusammen – und auf lange Sicht auch mit Planern und Investoren. Im April 2019 findet ein erster Workshop statt.

Der große Zulauf, den die neue BAU IT-Messehalle samt Veranstaltungen und Vorträgen im Januar verzeichnen konnte, zeigte deutlich: BIM ist in der Praxis der Baubran­ che angekommen. Viele Planer nutzen die neue digitale Planungsmethode, einige wenige Auftraggeber schreiben sie bereits vor – selbst die öffentliche Hand ist dabei, sie als Planungsstandard aufzubauen. Immer mehr Hersteller von Bauprodukten stellen ihr Sortiment als BIM-Objekte zur Verfügung, auch etablieren sich Plattformen, die die Ob­ jekte diverser Hersteller gebündelt bereitstellen. Natürlich sind noch Probleme zu lösen, insbesondere wie verschie­ dene Programme zusammenarbeiten, doch sind diese wohl eher als die üblichen Kinderkrankheiten einer neuen Me­ thode zu betrachten. Auch dass die Einführung einen gro­ ßen Aufwand und das Umkrempeln üblicher Arbeitsab­ läufe bedeutet, schreckt insbesondere kleinere Unterneh­ men oder Hersteller wenig komplexer Bauprodukte ab.

Vergleichbar ist die Situation vielleicht mit der Einführung von CAD oder CAM in den neunziger Jahren – die Vorstel­ lung, Konstruktionspläne heute noch von Hand zu erstel­ len, erscheint den meisten bestenfalls ein bisschen kapri­ ziös.

–i– Der Fachverband Bauprodukte Digital: vom einzelnen BIMObjekt bis zur Systemplattform Nachdem BIM nun auch in Deutschland Fahrt aufgenom­ men hat, werden früher oder später immer weniger Baube­ teiligte daran vorbeikommen. Bereits 2010 beschäftigte sich die Fachgruppe BIM im Betonfertigteilbau im Bundesver­ band Bausysteme e. V. mit der Thematik. Aktuell arbeiten zwei Fachverbände am Zukunfts­projekt BIM zusammen: Zum einen ist dies der Fachverband Vorgefertigte Raumsys­ teme (FV-VR), in dem Hersteller und Anbieter von Contai­ ner- und Modulgebäuden zusammengeschlossen sind. Zum anderen gehört als treibende Kraft der Fachverband Bau­ produkte Digital (FV BD) dazu. Er wurde 2016 von nam­ haften Herstellern als Initiative „products for bim“ gegrün­ det und 2018 als Fachverband in den BV-BS aufgenommen.

Seine Zielsetzung ist eindeutig: sämtliche Bauprodukte mit allen für Planer, Investoren und Anwender erforderlichen

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 91

Bild 1. Jobcenter Frankfurt/Oder (Hybridgebäude) (Quelle: KLEUSBERG)

Bild 2. Erstellung eines Modulgebäudes (Quelle: KLEUSBERG)

Herstellerdaten digital als BIM-Objekte zur Verfügung zu stellen. Sinnvoller- und praktischerweise sind auch Ent­ wickler für das Management der Daten dabei, etwa für die Programmierung und Verbreitung von BIM-Objekten so­ wie für die Integration des gesamten Systems.

– ii– BIM für Raumzellengebäude In einem ersten Schritt will der FV-VR eine BIM-Plattform erstellen, die Basis sowohl für Hersteller und Anbieter von Raumzellengebäuden selbst, wie auch für Planer als Pla­ nungsgrundlage dienen soll. Unter Raumzellengebäuden versteht man hier auf der einen Seite Container, meist tem­ poräre Gebäude zur Miete, die für die jeweilige Anmietung ausgestattet und flexibel anpassbar sind. Sie zeichnen sich dadurch aus, dass sie nach Ablauf der Mietdauer in der Regel aufgearbeitet und anschließend wieder vermietet werden. Auf der anderen Seite stehen Modulgebäude.

Diese werden üblicherweise individuell nach den Wün­ schen des Kunden geplant und sind daher zumeist hoch

91

25.04.19 09:57

Bauen digital und der Modulbau

Bild 3. Großraumbüro in einem Modulgebäude (Quelle: ???)

installiert und hochwertig ausgestattet. Bautechnisch und unter Berücksichtigung der Nutzungsdauer sind sie kon­ ventionell errichteten Gebäuden gleichzustellen und auf­ grund der Vorfertigung in mancherlei Hinsicht sogar über­ legen: Die witterungsunabhängige Herstellung im Werk sorgt für mängelfreie Produktion der einzelnen Raummo­ dule, während parallel auf der Baustelle bereits die Erd-, Gründungs- und An­ Insbesondere für die komplexen Modul­ schlussarbeiten durchge­ gebäude ist BIM eine geradezu ideal pasführt werden. Nach Fertig­ sende Planungsmethode: Die vor Produ­ stellung der Module und tionsbeginn der Module abgeschlossene der Vorarbeiten auf der Konfiguration und Ausstattungsplanung Baustelle werden die ein­ ist der entscheidende Unterschied zum zelnen Module angeliefert ­herkömmlichen Planen und Bauen. und zum Gebäude zusam­ mengesetzt. Die Verbin­ dungen zwischen den Modulen, die Herstellung der Au­ ßenhülle sowie die Anschlüsse an die Medien machen die Projekte besser planbar und verhindern Terminverzöge­ rungen.

Insbesondere für die komplexen Modulgebäude ist BIM eine geradezu ideal passende Planungsmethode: Die vor Produktionsbeginn der Module abgeschlossene Kon­ figuration und Ausstattungsplanung ist der entscheidende Unterschied zum herkömmlichen Planen und Bauen. Der Löwenanteil gedanklicher und planerischer Leistung – Grundrissgestaltung, Wahl der Ausstattung, Festlegung der Ver- und Entsorgung bis hin zur Klärung der Logistik – steht auch bei BIM am Anfang des Bauablaufs. Die an­ schließende Einarbeitung der Leistungen von Fachplanern wie Statik, Haustechnik oder Energiestandard ist eine der wesentlichen Ideen von BIM: Statt fehleranfälliger Über­

Bild 4. Bürogebäude (Quelle: Losberger Modular System)

92

Bauprodukte_digital.indb 92

Bild 5. Bürogebäude Germanwing (Quelle: KLEUSBERG)

nahme von Hand können sie – kompatible Software oder funktionsfähige Schnittstellen vorausgesetzt – verlustfrei importiert werden. Ein großer Vorteil insbesondere bei komplexen Gebäuden ist die Kollisionskontrolle, die ein­ ander zuwiderlaufende Planungen erkennt und anzeigt.

Die Ausstattung kann von der Wärmedämmung über den Lichtschalter bis zur Telekommunikation vordefiniert wer­ den; umfassende Informationen, die die Bauprodukte-Her­ steller als Bestandteil des jeweiligen BIM-Objekts liefern, helfen dabei, das richtige Produkt auszuwählen. Jedes Ob­ jekt ist im Gebäudemodell nur einmal vorhanden, sodass z. B. entsprechende Stücklisten aus dem Modell generiert werden können.

– iii – Nicht nur für den Neubau Die Daten, aus denen im Verlauf der Planung das Gebäude­ modell zusammengesetzt wurde, stehen auch nach der ­Fertigstellung des Gebäudes zur Verfügung. Während der Nutzungsphase ist so beispielsweise bei Reparaturen auf einen Blick ersichtlich, welche Eigenschaften Der Eigentümer verfügt mit dem „digitalen die Ersatzteile aufwei­ Zwilling“ über alle notwendigen Informa­ sen müssen. Für Um­ tionen für die Planung von Reparaturen, bauten nach Ablauf Umbauten und Sanierungen, ohne vor Ort der Mietzeit oder bei oder beim Rücklauf eine BestandsaufSanierungen liegen de­ nahme machen zu müssen. taillierte Informatio­ nen darüber vor, welche Ausstattung die Container oder Modulbauten haben und welche Arbeiten notwendig sind, um sie beispielsweise auf aktuellen dämmtechnischen Standard zu bringen. D. h., der Eigentümer verfügt mit dem „digitalen Zwilling“ über alle notwendigen Informati­ onen für die Planung von Reparaturen, Umbauten und Sanierungen, ohne vor Ort oder beim Rücklauf eine Be­ standsaufnahme machen zu müssen. A propos Bestands­ aufnahme: Dies ist bei Rückläufen oder umfangreicheren Reparatureinsätzen der richtige Zeitpunkt, bestehende Einheiten in BIM zu dokumentieren. Sukzessive erhält man so ein komplettes digitalisiertes Inventar. Damit hat man stets den Überblick, welche Einheiten auf welchem Standard vorhanden sind und welche den Wünschen des jeweiligen Kunden am besten entsprechen. Auf mehrere

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:57

Bauen digital und der Modulbau

Bild 6. Modulgebäude in Solingen (Quelle: KLEUSBERG)

tausend oder gar zehntausend Einheiten hochgerechnet, sind die Auswirkungen auf kaufmännischer, fertigungs­ technischer und planerischer Ebene nicht zu unterschät­ zen: Die Materialwirtschaft wird übersichtlicher, die Ferti­ gung effizienter und die Planung samt Einhaltung von Standards leichter. Das Modell, in dem Planungsdaten und Informationen verknüpft sind, bildet eine umfassende Grundlage auch für die Ausschreibung, Vergabe und Ab­ rechnung sowie den späteren Gebäudebetrieb bis hin zum Rückbau und einem möglichen Bauteil- oder Material-­ Recycling. Ein mit BIM erstelltes Gebäudemodell dient schließlich sogar dem Nutzer als Grundlage für FM, Unter­ halt und Instandhaltung.

– iv –

kauft, benötigt beispielsweise eine größere Bandbreite an Produkten oder eine detailliertere Darstellungsweise von Haustechnik oder Architektur. Um auszuloten, in welcher Form und Tiefe die neue Planungsmethode für die einzel­ nen Segmente der Branche gewinnbringend eingesetzt werden kann, veranstaltete der FV-VR Ende April seinen Auftakt-Workshop.

Letztliches Ziel ist es, allen Herstellern und Anbietern von Raumzellengebäuden eine gemeinsame Plattform zur Verfügung zu stellen – die auf lange Sicht auch von Pla­ nern und Investoren genutzt werden kann. Damit käme die Branche ihren Kunden ein großes Stück entgegen, denn es soll dann möglich sein, ein Gebäude direkt selbst zu konfigurieren. Als anschauliches Beispiel wäre auch ein komplett BIM-geplantes Raumzellengebäude auf der Platt­ form denkbar.

Der Verband denkt sogar noch weiter in die Zukunft, Stichwort Robotik. Stellenweise setzen Hersteller von Raumzellen in der Fertigung bereits Roboter ein – mit den Möglichkeiten einer vernetzten Produktion ist der nächste Schritt hin zu größeren Zusammenhängen eigentlich schon vorgezeichnet.

BIM für Raumzellengebäude, die Player BV-BS (Bundesverband Bausysteme): Dachorganisation mit mehreren Fachverbänden FV-VR (Fachverband Vorgefertigte Raumsysteme): vertreten sind hier Hersteller und Anbieter von Container- und Modulgebäuden FV BD (Fachverband Bauprodukte Digital): vertreten sind Hersteller von Bauprodukten und der Softwarebranche

Fazit und Zukunftsmusik Jedes Raumzellen-Unternehmen ist anders. Hersteller von Mietcontainern haben andere Vorstellungen als die Ver­ mieter, welches BIM und welches Programm ihnen am meisten nützt, und wer elaborierte Modulgebäude ver­

Günther Jösch, Geschäftsführer Bundesverband Bausysteme e. V. Dagmar Ruhnau, haustext www.bv-bausysteme.de, www.fv-raumsysteme.de

Digitalisierung und BIM im modularen Bauen Wie KLEUSBERG die Vorteile aufzeigt Die Frage für die Bauwirtschaft lautet nicht, ob BIM kommt, sondern vielmehr wie schnell man es erfolgreich und zukunftssicher für die eigenen Zwecke einsetzt. Aus gutem Grund: Die digitale Vorgehensweise auf einer gemeinsamen Plattform ermöglicht in Verbindung mit automatisierten Herstellungsverfahren eine durchgängige Prozesskette – vom Entwurf und der Planung über die serielle Vorfertigung im Werk bis zur Baustelle. Die Schlussfolgerung: Planungssicherheit von Anfang an, Fehlerquoten werden gesenkt, Effizienz und Wirtschaftlichkeit gesteigert und die eigentliche Bauqualität verbessert.

KLEUSBERG kann diese Resultate bestätigen, denn das Unternehmen nutzt BIM bereits in der Praxis. Benedikt

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 93

Bild 1. Transparenz durch den Einsatz von BIM im modularen Bauen

93

25.04.19 09:57

Bauen digital und der Modulbau

Bild 2. Optimierte Planungsdaten zur Nutzung bei Folgeprozessen

Bild 3. Optimierung der ohnehin schon großen Planungs-, Termin- und Kostensicherheit für Bauherrn (Fotos/ Abb.: KLEUSBERG)

Anders, Teamleiter Technisches Büro des Unternehmens: „Wir konnten dank der vollen Unterstützung durch die Unternehmensleitung, fundierten Vorbereitungen und Workshops mit unseren Fachabteilungen und Nachunter­ nehmern BIM sehr zügig einführen. Wir sind dabei kom­ plett auf eine BIM-fähige 3D-Planung mit Revit umgestie­ gen.“ Claudia Kemp, Ausführungsplanung und Schnittstel­ lenkoordination BIM bei KLEUSBERG, ergänzt: „Wir sehen für uns eine durchgängige Prozesskette mit einem 3D-Modell vor, das von der Planung, Statik, Arbeitsvorbe­ reitung und dem Stahlbau bis hin zur Baustelle genutzt wird. Das 3D-Modell oder besser gesagt der „digitale Zwil­

ling des Gebäudes“ ist dabei um zusätzliche Informationen angereichert, sodass er nach Abschluss der Bauarbeiten effizient vom FM genutzt werden kann oder aber das LifeCycle-Management nachhaltig unterstützt, da alle relevan­ ten Daten des Gebäudes und der Materialien zentral an einem Ort zur Verfügung stehen.“ Nach Aussagen der beiden Projektverantwortlichen Kemp und Anders führt BIM zu einer veränderten Arbeits­ weise. Demnach verlagert sich der Zeitaufwand eines Bau­ projektes stärker in die Planungsphase, was aber auch große Vorteile bringt. Alle Fragen lassen sich weit vor Bau­ beginn am konkreten 3D-Modell klären und für die Kun­ den kann so von Anfang an mehr Transparenz und Sicher­

BIM – neue ungeahnte Perspektiven und Möglichkeiten

Hrsg.: Ernst & Sohn BIM – Building Information Modeling November 2018. 100 Seiten. € 25,–* Bestell-Nr.: 2134 1809 Auch als erhältlich.

BIM und kein Ende? Der Verlag Ernst & Sohn begleitet das Thema jetzt im sechsten Jahr. Nähme jemand das Heft von 2013 in die Hand, begäbe er sich schon beinahe in die Geschichte des Bauens.

Online Bestellung: www.ernst-und-sohn.de

Das 2018er Heft wird sich stärker noch als bisher schon der Vielfalt der mit der Digitalisierung verbundenen Themen annehmen – nicht nur von smart building bis buliding smart, auch Robotik, 3D-Druck, blockchain, circular building und verwandte Themen kommen zur Darstellung. Aber nicht theoretisch und abgehoben, sondern praxisnah und auf dem Boden der digitalen Tatsachen. Echten Mehrwert für den Leser bieten aber auch bewährte Rubriken zu Bildung und Ausbildung, Recht und Versicherung, Ingenieurbau und Projektplanung und nicht zuletzt der in digitalen Zeiten unabdingbare Blick über den Tellerrand – ins europäische und weltweite Ausland.

Ernst & Sohn Verlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG

Kundenservice: Wiley-VCH Boschstraße 12 D-69469 Weinheim

Tel. +49 (0)800 1800-536 Fax +49 (0)6201 606-184 cs-germany@wiley.com

* Der €-Preis gilt ausschließlich für Deutschland. Inkl. MwSt. Die Versandkosten für Deutschland, Österreich, Schweiz, Liechtenstein und Luxemburg entfallen. Für alle anderen Länder gilt der Preis zzgl. Versandkosten. Irrtum und Änderungen vorbehalten.1077206_dp

1077206_dp_210x148mm.indd 1

1072216_dp_181x128.indd 1

94

Bauprodukte_digital.indb 94

28.09.18 09:08

11.03.19 16:08

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:57

Bauen digital und der Modulbau

heit geschaffen werden. In der Folge sinken dann die Ar­ beitsaufwände, da doppelte Arbeiten oder offene Fragen entfallen. Die einmal erstellten und validierten Daten kön­ nen automatisch für alle weiteren Prozesse übernommen werden.

Benedikt Anders von KLEUSBERG: „Da wir einen industriellen Prozess mit vielen Standards haben, zahlt sich bei uns beziehungsweise für unsere Kunden die Digi­ talisierung besonders aus. Wir haben beispielsweise eine komplette Bauteil-Bibliothek angelegt. Das war einmalig ein Kraftakt, der sich aber zunehmend rentiert. Wir konn­ ten auch bereits ein Großprojekt mit Revit abwickeln.

Dank des 3D-Models konnten wir in den Bausitzungen mit

dem Kunden deutlich bessere Planungsgespräche führen und sehr frühzeitig verbindliche Entscheidungen treffen.

Wir können dann diese geänderten und optimierten Pla­ nungsdaten direkt für alle weiteren Folgeprozesse nutzen.“ Für ein Modulbau-Unternehmen wie KLEUSBERG bedeutet BIM also eine weitere Optimierung der ohnehin schon großen Planungs-, Termin- und Kostensicherheit für Bauherren.

Das gesamte Interview mit den Spezialisten Claudia Kemp und Benedikt Anders findet sich unter www.zukunftraum.info www.kleusberg.de

„Im Rahmen des modularen Bauens wird die Digitalisierung höchst sinnvoll genutzt.“ 7 Fragen an Dr. Ingo Heesemann, Leiter der Forschung und Entwicklung bei der B.T. innovation GmbH 1. Herr Heesemann, sehen Sie einen Zusammenhang 2005–2010 Studium der Chemie an der zwischen modularem Bauen und der Digitalisierung Universität Bielefeld. des Bauens?

2014 Promotion an der Universität Es zeigt sich regelmäßig, dass Arbeit, die am Anfang in ein Bielefeld im Arbeitsbereich makromoProjekt investiert wird, positiv für den Projektverlauf ist. lekulare und organische Chemie über Es werden Fehler vermieden und klare Ziele erarbeitet, die die kontrollierte Darstellung von Goldes zum erfolgreichen Projektabschluss zu realisieren gilt.

Nanopartikel Dimeren und Trimeren.

So ist die Gefahr des Verzettelns deutlich geringer. Durch Seit 2014 bei der B.T. innovation GmbH die Digitalisierung des Bauens werden vergleichbare Wege als Projektleiter Forschung und Entbeschritten: Es werden im Vorfeld klare Strukturen ge­ Dr. rer. nat. Ingo Heesemann wicklung und seit 2016 als Leiter der schaffen, Ziele definiert und ein fertiges Objekt digital vor­ Forschung und Entwicklung. geplant, ehe es in die Ausführung kommt. Jeder Projektteil­ nehmer weiß von vornherein, was benötigt wird, plant Der ThermoPin ist ein bauaufsichtlich zugelassenes Pro­ entsprechende Ressourcen ein und kann klare Aussagen zu Kosten und Projektlaufzeiten geben. Dieses hohe Maß dukt, welches Vorsatz- mit Tragschalen kerngedämmter an Transparenz steigert die Zufriedenheit aller beteiligten, Wände praktisch wärmebrückenfrei verbindet. Die Anzahl vom Bauherrn angefangen, der weiß, ab wann er mit dem der einzubauenden ThermoPins wird für jede Wandplatte unter Berücksichtigung der zu erwartenden Kräfte einzeln Objekt rechnen darf, bis zum ausführenden Unternehmen, berechnet und entsprechend der Geo­ welches die Kostenseite sehr gut über­ metrie des Wand­elements werden die blicken kann.

Im Rahmen des modularen Bauens wird die Pins auf der Fläche verteilt. Das Be­ Im Rahmen des modularen Bauens Digitalisierung höchst sinnvoll genutzt. wird die Digitalisierung höchst sinnvoll Durch Vorplanung und Vorfertigung der Mo- rechnen und Einzeichnen der Thermo­ Pins kann händisch erfolgen, ist dann genutzt. Durch Vorplanung und Vorfer­ dule werden kurze Bauzeiten und Qualität aber sehr langsamen und ineffizient. tigung der Module werden kurze Bau­ gewährleistet. ­Diesen Schritt wollten wir beschleuni­ zeiten und Qualität gewährleistet. Am Ende haben alle etwas davon: Die Modulbauer haben ein gen, gleichzeitig Arbeitskraft im eigenen Haus einsparen hohes Maß an Wertschöpfung im eigenen Haus, die Mon­ und dadurch die Wirtschaftlichkeit des ThermoPins erhö­ teure können mit wenig Man-Power schnelle Montagezei­ hen. Das Arbeiten mit dem Verbundanker soll so einfach ten erzielen und letztendlich gibt es einen zufriedenen End­ wie möglich gehalten werden. Durch die Integration in die Software geben wir den Planbar-Usern alles für ein selbst­ kunden. ständiges Arbeiten mit dem ThermoPin in die Hand. Plan­ 2. Der ThermoPin aus Ihrer Verbindungstechnik-Sparte bar wurde als Softwareumgebung auserkoren, da in unse­ erfährt in Ihrem Hause als erstes Produkt die volle ren derzeitigen Kernmärkten diese Software eine gute Integration in Planbar von Nemetschek Precast. Kön- Marktdurchdringung hat. Wir kommen also mit diesem nen Sie unseren Lesern Ihre Entscheidung zu diesem Schritt unseren Kunden entgegen und erhöhen deren Zu­ Schritt erläutern? friedenheit und beschleunigen die Planungsprozesse. Die

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 95

95

25.04.19 09:57

Bauen digital und der Modulbau

Bild 1. Das bauaufsichtlich zugelassene BT-Spannschloss zum „trockenen“ und sofort belastbaren verbinden von Betonfertigteilen. Durch einzuplanende Einschraubhülsen und Aussparungen verschwindet das BT-Spannschloss im späteren Bauwerk.

Bild 3. Der bauaufsichtlich zugelassene ThermoPin ist ein Verbundanker aus Glas­ faserkunststoff. Er verbindet praktisch Wärmebrückenfrei die Vorsatz- und Tragschale kerngedämmter Wände. (Fotos: B.T. innovation)

Integration in weitere Softwares unserer Planungsrelevan­ ten Produkte wird sicherlich folgen.

BT-Spannschloss eines der nächsten Produkte sein wird. In welcher Umgebung das BT-Spannschloss dann zur Verfü­ gung stehen wird, hängt maßgeblich von den verwendeten Software-Umgebungen unserer Kunden ab und ist vor dem Hintergrund der Wirtschaftlichkeit abzuwägen. Auch der ThermoPin wird zukünftig nicht allein in Planbar inte­ griert sein.

Ich vermute, dass, wenn sich BIM auf allen Ebenen durchgesetzt hat, angefangen bei den Herstellern bis zu den Planern, es auch gar nicht wichtig ist, in welcher Soft­ wareumgebung der einzelne arbeitet, sondern Standards definiert sind, die ein fehlerarmes und systemübergreifen­ des Kommunizieren ermöglichen – also wirklich gelebtes OPEN-BIM. Da mittel- und langfristig die Anzahl an pla­ nungsrelevanten Pro­ dukten im BT-Portfo­ Ich vermute, dass, wenn sich BIM auf allen lio steigen werden, Ebenen durchgesetzt hat, angefangen bei streben wir auch eine den Herstellern bis zu den Planern, es auch eigene, in gängige gar nicht wichtig ist, in welcher Software­ BIM-Software integ­ umgebung der einzelne arbeitet, sondern rierbare Planungsum­ Standards definiert sind, die ein fehler­ gebung für die Eigen­ armes und systemübergreifendes Kommuprodukte an, das geht nizieren ermöglichen – also wirklich geja nun schon in die lebtes OPEN-BIM. OPEN-BIM-Richtung.

Dieser Ansatz ist für uns die zukunftsträchtigere Variante, da wir Anpassungen, etwa bei neu erteilten Zulassungen, selbst vornehmen können.

3. Wann wird das BT-Spannschloss folgen und: schreckt Sie der denkbare Vorwurf, dass Sie keinem OPENBIM-Ansatz folgen?

Hier müssen wir zwischen dem einfachen Zur-Verfügungstellen von Daten in einer BIM-Umgebung und dem pro­ duktgerechten Einplanen in die jeweiligen Bauwerke un­ terscheiden. Wir wollen nicht nur das Produkt in BIMSoftware hinterlegen, sondern auch planerische Tätigkeiten über die Softwaretools unterstützen. Nicht jeder SoftwareAnbieter kann diese Anforderung erfüllen.

Wir haben anhand der Integration des ThermoPins in Planbar vieles gelernt. Mit diesen Erfahrungen werden wir weitere Produkte in BIM-Software integrieren, wobei das

Bild 2. Die BT-Spannschloss-Familie. Je nach Anwendungsfall können Spannschlösser in den Größen M12, M16 und M20 als verzinkter Temperguss oder Edelstahl eingesetzt werden.

96

Bauprodukte_digital.indb 96

Lesen Sie die weiteren 4 Fragen und Antworten auf www.momentum-magazin.de Die Fragen stellte Burkhard Talebitari

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:57

Bautechnik. Materialunabhängig.

Fachübergreifend. Konstruktiv.

Die Diskussionsplattform für den gesamten Ingenieurbau.

Aktuelle und zukunftweisende Themenschwerpunkte, wissenschaftliche Erstveröffentlichungen kombiniert mit Beträgen aus der Baupraxis, ein übersichtliches Layout: dieses Konzept macht Bautechnik zu einer der erfolgreichsten Fachzeitschriften für den Ingenieurbau – seit 90 Jahren!

Hrsg.: Ernst & Sohn, Berlin Bautechnik Zeitschrift für den gesamten Ingenieurbau 96. Jahrgang 2019 12 Hefte / Jahr Impact-Faktor 2017: 0,291 ISSN 0932-8351 print ISSN 1437-0999 online Auch als journal erhältlich.

Weitere Zeitschriften: Stahlbau UnternehmerBrief Bauwirtschaft geotechnik

Probeheft bestellen: www.ernst-und-sohn.de/bate

Ernst & Sohn Verlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG

Kundenservice: Wiley-VCH Boschstraße 12 D-69469 Weinheim

Tel. +49 (0)800 1800-536 Fax +49 (0)6201 606-184 cs-germany@wiley.com 1024146_dp

1024146_dp_210x297mm.indd 1 Bauprodukte_digital.indb 97

17.01.17 09:57 15:47 25.04.19

Messen

Das Internet der Dinge und der digitale Zwilling als Schlüsselelement Zukunftsmusik oder bereits Realität? Ein kurzer Ausblick auf Möglichkeiten mit smarten Bauprodukten Vernetzte Fassaden, intelligente Gebäudehülle und smarte Baustoffe – das Internet der Dinge (IoT) hebt die Bauelemente unserer Gebäude in die Cloud. Dass den Bauprodukt- und Baustoffherstellern durch die Digitalisierung ihrer Produkte als digitaler Zwilling eine Schlüsselrolle bei der Optimierung von BIM-Prozessen zukommt, ist mittlerweile in der Branche angekommen.

Bei dem Bestreben, auf dem Markt konkurrenzfähig zu bleiben, geht es nicht mehr nur um die dreidimensionale Darstellung der Bauelemente, sondern auch um die Intelligenz des Türknopfs, der Fassade, des Betons, oder sogar der Farbe! Denn die Räume, in denen wir leben, werden smarter, und unsere Umwelt – immer mehr vorhersehbarer.

Angereichert mit Sensor-Technologien sind die Bauteile und ihre digitalen Zwillinge dabei die Schlüsselelemente digitaler Strategien, die den Wettbewerb zwischen den her­ stellenden Unternehmen vorantreibt. Warum? Überspitzt gesagt: Die Betreiber und Investoren bestimmen in welche Richtung es geht. Und die möchten am Ende nicht nur geringe Kosten während der Bauphase, sondern natürlich auch während dem Betrieb, durch ein intelligentes, (ener­ gie-)effizientes Gebäude.

Intelligente Gebäude kommunizieren mit uns und mit sich selbst über Sensorlösungen. Die klassischen HomeAutomation-Lösungen, wie das smarte Thermostat, über das man die Heizung per App von unterwegs aus steuern kann oder mit Bewegungsmeldern ausgestatte Bespre­ chungsräume, die Sensoren mitteilen, welche Räume ak­ tuell besetzt sind und demnach ob Licht oder Wärme be­ nötigt wird, sind bereits in aktiver Nutzung.

Aber was ist mit den eigentlichen Stoffen und Produk­ ten, die beim Bau der Gebäude verwendet werden?

Daten wie Flächenmaße, verwendete Baustoffe oder auch Wettereinflüsse von außen werden in der Cloud ge­ sammelt, verarbeitet, ausgewertet und übertragen, so dass die gesamte Gebäudehülle intelligent vernetzt ist.

Ein Beispiel sind hier intelligente Fassaden, die über zahlreiche Sensoren diverse Außeneinflüsse messen und sich somit selbst steuern. Das spart Energie und kann im besten Fall sogar Energie gewinnen.

Bild 1. BIM World MUNICH – Plattform für die Digitalisierung der Bauindustrie

98

Bauprodukte_digital.indb 98

Wie smart können Baustoffe überhaupt sein?

Ein weiterer Einsatzbereich für Sensortechnik im Bau ist z. B. die Feuchtigkeitsmessung im Baustoff. Auch hier hält der digitale Wandel nicht an. Durch die kontinuierliche Messung der Temperatur im Beton wird der Stand der ­Hydrationswärme und somit der Festigkeitsentwicklung nachverfolgt. Anhand der durchgeführten Kalibrierung und der im Bauteil erfassten Betontemperaturen lässt sich die Festigkeitsentwicklung berechnen. Diese Informatio­ nen sind über die Webapplikationen abrufbar und erleich­ tern den Entscheidungsprozess für alle nachfolgenden Bauabschnitte.

Sensoren für das Feuchtigkeitsmonitoring können aber auch im Nachhinein eingebaut werden bzw. liefern diese auch nach dem Bau wichtige Daten über den Zustand des Gebäudes, unter anderem zur Identifizierung der Be­ tonkorrosion. Gerade im Brückenbau ein wichtiges Thema, da heutzutage verschiedene Problemstellungen zum Wer­ teerhalt von Stahlbetonbauwerken beitragen.

In Verbindung mit Messsensoren werden auch aktive Transponder für eine Überwachung der Austrocknung und Aushärtung des Stahlbetons eingesetzt. Diese dienen zum Beispiel der Identifizierung von Wasserschäden und Trock­ nungsverläufen, indem sie den Feuchtigkeitsgrad in Brü­ cken, aber auch Straßen, Dächern und allgemeinen Ge­ mäuern entdecken können. Diese Identifikationssysteme sind als passive Sensoren in den Baustoff eingebaut und bleiben jahrzehntelang nutzbar.

Die Baustelle der Zukunft in der Cloud Das IoT ist schon lange im Logistikbereich angekommen.

Auch hier kann die Bauindustrie viele bereits bestehende Technologien und Prozesse adaptieren. Die IoT-Techno­ logien stellen den kompletten Logistikprozess um. Scha­ lungsträger können z. B. auf modernen Baustellen mit RFID-Systemen bestückt werden. Als elektronische Pro­ duktkennzeichnung liefern RFIDs, die an den Produkten befestigten Datenträger, Informationen über die Liefer­

Bild 2. Das Baustellen-Management und die Logistik rund um die Baustelle kann mit einfachen Technologien um ein Vielfaches optimiert werden.

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:57

Messen

logistik und die Kosten eines Bauwerks können somit in­ direkt reduziert und optimiert werden.

IoT-Innovationen auf der BIM World MUNICH 2019

Bild 3. Die Ansprüche für Smart Buildings steigen. Ein gutes Beispiel sind energie­ effiziente und sensorgestützte Fassaden. Auch die Hersteller sind gefragt, ihre Produkte „smart“ zu machen. (Fotos: BIM World)

kette, den geplanten Einbauort und den Empfänger. Durch den Einsatz von Tags mit oder ohne Sensoren sowie akti­ ven oder passiven Transpondern können die Betriebsmit­ tel, Behälter und Artikel schnell und einwandfrei identifi­ ziert und entlang der ganzen Wertschöpfungskette verfolgt werden. Mit der automatisierten Prozesssteuerung und Prozessüberwachung steigt die Qualität der Baustellen­

Ist das nun Zukunftsmusik oder bereits Realität? Fakt ist, der digitale Zwilling, angereichert mit zusätzlichen Daten der einzelnen Produkte, ob nun intelligent oder nicht, liefert wichtige Daten über das Bauwerk, auch wenn dieses bereits steht und in Betrieb ist. Und wie so oft muss das Zusammen­ spiel der einzelnen Akteure entlang des Lebenszyklus funk­ tionieren. Die BIM World als Netzwerkplattform setzt ge­ nau hier an und bietet mit seinem Netzwerk als jährliche Veranstaltung mit begleitender internationaler Fachkonfe­ renz und mehreren Breakout Sessions für digitale Lösun­ gen, IT-Anwendungen und IoT-Technologien für die Bauund Immobilienindustrie in D-A-CH eine geeignete Platt­ form. Das Thema IoT und das sensorgestützte Bauen wird ein wichtiger Bestandteil des Ausstellungs- und Rahmenpro­ gramms der diesjährigen BIM World MUNICH 2019 sein.

Die BIM World MUNICH 2019 findet am 26. und 27. November 2019 im ICM Munich statt.

Olga Karasevych und Franziska Wegele, Navispace AG www.bim-world.de

digitalBAU 2020: Neue Fachmesse für digitale Lösungen in der Baubranche Von smarten Software-Lösungen über digitales Planen, Bauen und Betreiben von Gebäuben: Mit der digitalBAU schaffen die Messe München und der Bundesverband Bausoftware (BVBS) eine neue Fachmesse für digitale Produkte und Lösungen. Premiere feiert die Veranstaltung vom 11. bis 13. Februar 2020 in Köln.

Für drei Tage wird die Messe Köln zum Treffpunkt der Bausoftwarebranche. Der schnelle Innovationszyklus in diesem Bereich forderte eine Veranstaltung in den Zwi­ schenjahren der Weltleitmesse BAU. Damit bietet die Messe München eine wichtige Dialogplattform für Planer, Architekten, Ingenieure, Handwerker und die gesamte Bauindustrie.

herrschende Thema der Baubranche. Wer jetzt in smarte Softwarelösungen investiert, stellt sich für die Zukunft si­ cher auf und bleibt langfristig profitabel. Die vielen Beson­ derheiten im Baugewerbe bedürfen aber speziell darauf ausgerichteten Anwendungen, deren Anbieter man selten so gebündelt antreffen wird wie auf der digitalBAU“, so Daniel Csillag, Geschäftsführer der NEVARIS Bausoft­ ware GmbH.

Starke Aussteller aus Wirtschaft und Industrie Wie groß das Interesse aus der Industrie ist, zeigt der An­ meldestand rund ein Jahr vor Messebeginn: Über 120 Aus­ steller haben sich bereits für das neue Messeformat ange­ meldet. Einer der ersten Aussteller, das bekannte Soft­ wareunternehmen NEVARIS, zeigt sich begeistert von dem neuen Messekonzept: „Die Digitalisierung ist das be­

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 99

Bild 1. Auf der Datenautobahn …

99

25.04.19 09:57

Messen

Neben Software-Lösungen der BAU-IT wird die Ver­ anstaltung die gesamte Wertschöpfungskette rund um das digitale Planen, Bauen und Betreiben von Gebäuden abbil­ den. Bereits angemeldet sind unter anderem Unternehmen wie Dormakaba (Schließtechnik), Xella (Bau- und Dämm­ stoffe) oder die Würth Gruppe (Befestigungs- und Montage­ technik).

Während der drei Messetage werden in der Rheinme­ tropole rund 15.000 interessierte Fachbesucher aus Deutsch­ land und dem europäischen Ausland erwartet.

So sieht die neue Messe aus Ebenso innovativ wie das Veranstaltungskonzept ist auch die Aufplanung der Messe: Das Herzstück der Ausstel­ lungsfläche ist ein Boulevard, der durch alle Ausstellungs­ bereiche führt und an eine digitale Datenbahn erinnern soll. Im Zentrum befindet sich ein Bereich für Virtual Re­ ality, kurz VR. Mithilfe einer entsprechenden VR-Brille werden hier Bauprojekte realitätsnah visualisiert.

Auch das Thema „Smart Home“ findet entlang des Messe-Boulevards Platz. Die digitalBAU zeigt hier unter anderem intelligente Lösungen, die sowohl den Wohnkom­ fort, die Energieeffizienz als auch die Sicherheit steigern.

Kongress- und Forenprogramm setzen Impulse Wie sieht das Wohnen und Arbeiten der Zukunft aus?

Welche neuen Ideen und Ansätze bringt die Digitalisie­ rung mit sich? Was bedeutet der digitale Wandel für das Planen, Bauen und Instandhalten von Gebäuden? Diese und viele weitere Themenschwerpunkte werden im Foren­ programm in den Mittelpunkt gerückt. Der Besuch der Foren ist für Besucher der digitalBAU kostenfrei.

Zudem wird ein mehrtägiger Kongress die Veranstal­ tung begleiten – ein Highlight für alle interessierten Archi­ tekten, Planer und Ingenieure. Hier wird die Umsetzung konkreter Bauprojekte durch innovative Produkte und Technologien vorgestellt und diskutiert.

100

Bauprodukte_digital.indb 100

Bild 2. … die Exponate von über 120 Ausstellern wahrnehmen.

(Fotos: Messe München)

Wie bereits zur BAU 2019 in München, gibt es im Rahmen der digitalBAU ebenfalls ein „Digital Village“, das digitale Initiativen der Bauindustrie mit den aktuellen Ent­ wicklungen der Softwarebranche zusammenbringen soll.

Im Digital Village haben Start-ups die Möglichkeit, ihre Ideen und Konzepte zu präsentieren und Kontakte mit Top-Entscheidern, potentiellen Unterstützern und künfti­ gen Kunden zu knüpfen. Die schlagkräftigsten digitalen Ideen und die beste Umsetzung werden von einer fach­ kompetenten, unabhängigen Jury prämiert.

Auf einen Blick: digitalBAU – 11. bis 13.02.2020 Messegelände Köln Veranstalter: Messe München und BVBS (Bundesverband Bausoftware) Mehr Infos auf Facebook, Twitter, Instagram und LinkedIn

■■ ■■ ■■

■■

www.digital-bau.com

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:57

Zurück nach vorn

Twins aus dem Container Wissen Sie, verehrte Leser­ schaft, was ein TEU ist?

Nein? Keine Sorge, mit „teuer“ hat das nichts zu tun, aber mit Inhalt, der uns natür­ lich teuer ist … Doch Spaß beiseite: Die Abkürzung steht für „Twenty-foot Equivalent Unit“, kommt aus der Welt der See-Container und ist eine standardisierte Einheit zur Berechnung des mögli­ chen Inhalts von ISO-Contai­ nern und Schiffsladekapazitä­ ten. Ein der Einheit 1 TEU entsprechender 20-Fuß-Con­ tainer ist 6,06 m lang, 2,44 m breit und 2,59 m hoch. In ihn passen etwa um die 6.000 paarweise befüllte Schuhkar­ tons, 5.000 Jeans, bis zu 30 Badewannen, oder auch ein Auto.

Was wohl keiner so ganz genau weiß, ist, wie viele sol­ che See-Container es über­ haupt auf den Weltmeeren und in den Häfen gibt. Die (Abb.: Fachverband Bauprodukte Digital) Hafen Hamburg Marketing e.V. nennt eine Zahl von ca. 38 Mio., unterwegs auf etwa 4.500 Frachtschiffen. Ziemlich verrätselt auch die Frage, wie oft jeder Mensch im Leben wohl mit Ware in Berüh­ rung kommt, die eine oder mehrere Reisen in See-Contai­ nern absolvierte.

Wachstum muss natürlich sein und um also die mit dem Warenverkehr stetig mitwachsende Anzahl von Con­ tainern zu befördern, werden auch die Schiffe größer und die damit verbundenen Ladevolumen wachsen eifrig mit.

Die derzeit größten Frachtschiffe nehmen es bereits mit über 20.000 Standard-Containern auf. Dann bräuchte es übrigens – Taschenrechner beinhalteten ja schon erstaun­ lich früh digitales Zahlenwerk – nur noch 1.900 Frachter für die 38 Mio. Container. Was damit an CO2 eingespart würde, hängt aber wieder von der Größe der Motoren die­ ser Superfrachter ab. Aber lassen wir die höhere Mathema­ tik.

Als Erfinder des See-Containers, falls man diesen eine Erfindung nennen möchte, gilt übrigens ein 1913 gebore­ ner Herr Malcolm McLean, der, selbst im Speditionsge­ schäft tätig, mit den famosen Boxen Aufwand und Zeit für das Umschlagen am Hafen zu verkürzen trachtete – simple

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

Bauprodukte_digital.indb 101

Idee, schier revolutionäre Folgen für die Logistik aller Orten.

Warum aber diese Zeilen Container-Gedanken bein­ halten? Nun, wenn in der realen Welt die so einfache wie wirkungsvolle Umgangs­ weise mit Inhalten und Wa­ ren in Behältern kaum mehr wegzudenken ist, lässt sich das Prinzip in der virtuellen Welt der Daten als ein ähn­ liches mutmaßen: „Contai­ nerformat“ oder „ContentContainer“, „Container-Vir­ tualisierung“ sind gängige Begriffe für IT-Lösungen.

Diese dienen dem Ziel, Soft­ ware in verlässlicher Weise laufen zu lassen, so sie von einer Anwendung in die an­ dere übernommen wurden.

Aber auch andere Aspekte sichern Container in der Welt der Daten ab: was zu­ sammengehört, wird in Con­ tainern organisiert, besser gefunden und verstanden – so auch innerhalb vieler Web­ portale.

So die zugrundeliegende Idee des Titelbilds. (Digital) Twins aus dem Container, direkt auf die Baustelle geliefert.

Hier noch total analog mit dem Kran vom LKW, statt mit Amazons Drohnen, versteht sich … Bevor’s zum Bau kommt, wird im Regelfall geplant. Sowohl das Gebäude, als auch die für es zum Einsatz kommenden Bauprodukte und -stoffe müssen zunächst exakt erdacht, beschrieben, kalkuliert und hergestellt werden, ebenso die Wahl der Lie­ feranten und die Termine des Eintreffens vor Ort. Erst dann wird überhaupt geliefert und wir wären längst gelie­ fert, fänden die damit einhergehenden Tätigkeiten und Prozesse nicht auch mehr oder minder digitale Unterstüt­ zung. Im Sinn von BIM sogar in einem abgestimmten, ganz und gar digital geregelten Prozess. – Digitale Ökosys­ teme für die Logistik digitaler Container.

Auch die Umsetzung des symbolhaften Bildes hat zu 100 % digitalen Inhalt. Vorskizze, Modellieren, Inszenie­ ren und Rendern, Bildbearbeitung und Druckvorstufe …

Allen Mitwirkenden und Herrn Malcolm McLean sei an dieser Stelle herzlich gedankt!

101

25.04.19 09:57

Impressum Ernst & Sohn Special: Bauprodukte digital

Weitere Sonderhefte online bestellen auf: www.ernst-und-sohn.de/sonderhefte Bankverbindung

Redaktion Dr. Burkhard Talebitari (verantw.)

Tel. (030) 470 31-273, Fax (030) 470 31-229 btalebitar@wiley.com Kunden-/Leserservice Wiley-VCH Kundenservice für Ernst & Sohn Boschstraße 12, D-69469 Weinheim Tel.: +49 (0)800 1800 536 (innerhalb Deutschlands) Tel.: +44 (0)1865476721 (außerhalb Deutschlands) Fax: +49 (0)6201 606184 Schnelleinstieg: www.wileycustomerhelp.com Einzelheft-Verkauf: CS-Germany@wiley.com Einzelheft 25,– € inkl. MwSt. und Versand/Porto Bestellnummer 2134-1909 Gesamtanzeigenleitung Sigrid Elgner Tel. (030) 470 31-254, Fax (030) 470 31-230, sigrid.elgner@wiley.com Es gilt die Anzeigenpreisliste 2019.

Beilagenhinweis: Verlag Ernst & Sohn GmbH & Co. KG, 10245 Berlin

J.P. Morgan AG Frankfurt IBAN DE55 5011 0800 6161 5174 43 BIC/S.W.I.F.T.: CHAS DE FX Gestaltung/Satz LVD, Berlin Druck Meiling Druck, Haldensleben © 2019 Wilhelm Ernst & Sohn Verlag für Architektur und technische ­Wissenschaften GmbH & Co. KG, Berlin Rotherstraße 21, 10245 Berlin, Tel. (030) 470 31-200, Fax (030) 470 31-270 www.ernst-und-sohn.de

Die im Special veröffentlichten Beiträge sind urheberrechtlich geschützt. Alle Rechte, insbesondere das der Übersetzung in fremde Sprachen, vorbehalten.

Kein Teil dieses Specials darf ohne schrift­liche Genehmigung des Verlages in irgendeiner Form – durch Foto­kopie, Mikrofilm oder andere Verfahren – reproduziert oder in eine von Maschinen, insbesondere von Datenverarbeitungsanlagen, verwendbare Sprache übertragen werden. Auch die Rechte der Wiedergabe durch Vortrag, Funk oder Fernsehsendung, im Magnetton­verfahren oder auf ähnlichem Wege bleiben vorbehalten. Waren­bezeichnungen, Handelsnamen oder Gebrauchsnamen, die im Special veröffentlicht werden, sind nicht als frei im Sinne der ­Markenschutz- und Warenzeichen-Gesetze zu betrachten, auch wenn sie nicht eigens als geschützte Bezeichnungen gekennzeichnet sind.

The potential and the limitations of numerical methods Ulrich Häussler-Combe Computational Methods for Reinforced Concrete Structures 2014. 354 pages € 59,–* ISBN 978-3-433-03054-7 Also available as

Order online: www.ernst-und-sohn.de/en/3054

Ernst & Sohn Verlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG

The book gives a compact review of finite element and other numerical methods. The key to these methods is through a proper description of material behavior. Thus, the book summarizes the essential material properties of concrete and reinforcement and their interaction through bond.

Most problems are illustrated by examples which are solved by the program package ConFem, based on the freely available Python programming language. The ConFem source code together with the problem data is available under open source rules in combination with this book.

Customer Service: Wiley-VCH Boschstraße 12 D-69469 Weinheim

Tel. +49 (0)6201 606-400 Fax +49 (0)6201 606-184 service@wiley-vch.de

*€ Prices are valid in Germany, exclusively, and subject to alterations. Prices incl. VAT. excl. shipping. 1044116_dp 1044116_dp_181x128.indd 1 1072216_dp_181x128.indd 1

102

Bauprodukte_digital.indb 102

16.10.14 12:30 11.03.19 16:08

Ernst & Sohn Special 2019 · Bauprodukte digital

25.04.19 09:57

Bauprodukte_digital.indb 103

25.04.19 09:57

Noch umfangreicher, noch einfacher, noch besser: Architektenprogramm Version 2019 mit BIM-Modellen • einfache Integration in die CAD-Programme Revit und Archicad • über 100 parametierbare Modelle zur individuellen Verwendung im Gebäudemodell (z. B. Anpassung der Größe inklusive aller maßabhängigen Parameter) • immer aktuell dank kontinuierlicher Datenpflege

SP-ANZ_Architektenprogramm_BIM_210x297_1904.indd 1 Bauprodukte_digital.indb 104

01.04.19 11:51 25.04.19 09:57