Building Information Modeling

So steigern Architekten, Ingenieure und Bauunternehmen die Effizienz ihrer Bauvorhaben mit einem intelligenten Prozess

Planung, Entwurf, Konstruktion und Verwaltung von Gebäuden und Infrastruktur

Ihre Vorteile

BIM schafft Mehrwerte über den ganzen Lebenszyklus eines Bauwerkes

Building Information Modeling basiert auf der durchgängigen Nutzung eines digitalen Gebäudemodells über den gesamten Lebenszyklus eines Bauwerks, welcher sich von der ersten Idee, über die Planung und Ausführung bis zur Bewirtschaftung und schließlich zum Rückbau erstreckt. Durch die konsequente Betrachtung aller Phasen und den damit verbundenen Schnittstellen werden Informationsverluste vermieden. Somit wächst der Informationsgehalt im Laufe des Projektes kontinuierlich an. Zentrales Element ist hier ein sogenanntes Building Information Model (kurz BIM-Modell).

Als Building Information Model wird ein objektbasiertes 3D-Modell bezeichnet, das neben seiner dreidimensionalen geometrischen Ausprägung vor allem auch nicht-geometrische Zusatzinformationen wie Typinformationen, technische Eigenschaften oder Kosten enthält. Auf Grund seines Aufbaus lassen sich aus dem BIM-Modell 2D-Pläne ableiten, Mengenlisten ausgeben, Simulationen und Berechnungen durchführen sowie Visualisierungen erstellen. Darüber hinaus kann das BIM-Modell nach der Bauausführung direkt für das Facility Management verwendet werden.

BIM steigert die Qualität der Planung

Während der Planungsphase erstellt jeder Fachplaner sein eigenes Fachmodell. Durch die Zusammenführung der einzelnen Fachmodelle entsteht ein sogenanntes Koordinationsmodell. Anhand dieses Modells erfolgt die Abstimmung der einzelnen Fachplaner und die Überprüfung auf Kollisionen zwischen den Gewerken. Auf diese Weise steigert BIM die Zusammenarbeit zwischen den Fachplanern und ermöglicht es Fehlplanungen rechtzeitig zu erkennen und zu beheben.

BIM verbessert die Zusammenarbeit

BIM bedeutet auch die konsequente digitale Verwaltung von 3D-Fachmodellen und Dokumenten innerhalb einer gemeinsamen Datenumgebung (CDE). Innerhalb der gemeinsamen Datenumgebung erfolgt sowohl der Datenaustausch als auch die Kommunikation der Projektbeteiligten. Somit stehen allen Projektbeteiligten alle benötigten Daten und Informationen zu jederzeit auf dem aktuellen Stand zur Verfügung.

Mit Hilfe von BIM können Termine und Kosten besser eingehalten werden

Die Kombination aus einem BIM-Modell und einem Projektplan ermöglicht es den Bauablauf zeitlich zu visualisieren. Diese Kombination wird als 4D-BIM bezeichnet. Es wird also dargestellt, wann welches Bauteil auf der Baustelle errichtet wird. Dadurch kann der Projektfortschritt verständlich dargestellt und mögliche Konflikte bei der Bauausführung frühzeitig erkannt und verhindert werden.

Um die Kosten nicht aus den Augen zu verlieren, hilft eine 5D-BIM-Planung. Bei einem 5D-BIM Model wird nämlich das 4D-BIM (3D + Zeit) um die Komponente der Kosten ergänzt. So lassen sich die Projektkosten deutlich exakter hervorsagen. Auch die Auswirkung von Änderungen in der Planung hinsichtlich der Kosten können so besser kalkuliert werden.

Auch der Bestellprozess kann mit BIM optimiert werden, da aus einem 5D-BIM-Modell hervorgeht, wann welcher Artikel wo benötigt wird. Somit wird verhindert, dass es zu überschüssigen bzw. unerwarteten Kosten kommt.

Spektrum

Bei der Vorbereitung, Planung und Bauausführung ihres BIM-Projektes unterstützen Sie die Wuttke Ingenieure gerne.

Oliver Wuttke, zertifizierter BIM-Manager und Geschäftsführender Gesellschafter der Wuttke Ingenieure GmbH, steht Ihnen in der Vorbereitung und Planung des BIM-Projektes zur Seite. U.a werden Sie bei der Erstellung von Auftraggeberinformationsanforderungen (AIA) oder BIM-Abwicklungsplänen (BAP) unterstützt.

In der Planungsphase beraten wir Sie bei der Erstellung von 3D-Modellen und modellieren auf Grundlage von übergebenen Plänen („2D-to-BIM“) und eigenen Messungen „Scan-to-BIM“. Bei letzterem greifen wir auf unsere 15-jährige Erfahrung im Bereich der Architekturvermessung zurück.

Seit 2015 beschäftigt sich Oliver Wuttke intensiv mit dem Thema Building Information Modeling („BIM“). Dabei liegt sein Fokus auf der Problematik BIM im Bestand und der Frage, wie aus einem Bestandsgebäude ein bauteilorientiertes 3D-Modell entstehen kann.

Sein Team hat in den letzten Jahren zahlreiche BIM-Projekte realisiert und Know-how gesammelt. Oliver Wuttke hat das Zertifikat „BIM Professional“ in einer 10-Tägigen Weiterbildung erlangt. Zudem hat er erfolgreich die Prüfung „Basic Modul“ des Building Smart abgelegt.

Aufgrund seiner zahlreichen praktischen Erfahrungen aus eigenen Projekten, sind Sie bei ihm praxisnah und kompetent beraten.

Bei der Scan-to-BIM Methode wird auf Grundlage einer genauen Vermessung ein Bestandsbauwerk modelliert. Dabei kommt ein hochpräziser Laserscanner zum Einsatz. Das Ergebnis ist eine geometrisch exakte und fotorealistische Abbildung des Bauwerkes, in Form einer Punktwolke. Aus dieser kann anschließend eine Modellierung in Revit erfolgen. Daraus entsteht ein bauorientiertes 3D-Modell, welches für die weitere Planung verwendet werden kann und den aktuellen Bestand darstellt. Zusätzlich erhalten Sie einen Punktwolkenviewer, um das Ergebnis der Vermessung am PC zu visualisieren.

Bei "2D-to-BIM" wird ein bauteilorientiertes 3D-Modell auf Grundlage von 2D-Planen erstellt. Wir richten uns dabei nach Ihren Vorgaben und verwenden Bauteilkataloge, die entweder schon bestehen oder die wir selbst erstellen.

Bei der As-Built-Dokumentation wird der aktuelle Bauzustand digitalisiert, welcher der Endzustand oder ein Zwischenstand der Bauphase sein kann. Dabei dient die Dokumentation der Zwischenstände, der Abrechnung (Mengenermittlung) und der Beweissicherung.

Der Vergleich von Punktwolke und Modell oder Punktwolke und Bestand ermöglicht es Ihnen, Abweichungen festzustellen.

Case Study

Projekt:

2D to BIM für Wolff & Müller

Entwicklung eines Workflows, der die effektive Erstellung eines BIM-Modells aus der 2D-Planung ermöglicht.

  1. Herausforderung

    Wolff & Müller ist ein innovatives Bauunternehmen, das sich schon lange mit der Digitalisierung seiner Prozesse beschäftigt. BIM ist das Herzstück der Digitalisierungsstrategie: Seit Jahresbeginn 2020 wird jedes Hochbauprojekt in der Rohbauphase mit BIM abgewickelt. Wolff & Müller hat für die unterschiedlichen Phasen eines Bauprojektes verschiedene BIM-Anwendungsfälle definiert. So leitet das Unternehmen etwa die Materialmengen für die Ausschreibung und Vergabe der verschiedenen Gewerke aus dem Bauwerksdatenmodell ab, erstellt automatisierte Terminpläne und simuliert den Bauablauf. Die BIM-Methode wird auch eingesetzt, um den Soll-Ist-Zustand des Rohbaus zu kontrollieren und Mängel zu dokumentieren.

    In der Angebotsphase stehen Wolff & Müller meistens nur 2D-Planunterlagen zur Verfügung. Auch in der Bauausführung gibt es oft bauherrenseitig keine BIM-basierte Planung.

    Die Herausforderung für Wuttke Ingenieure bestand folglich darin, einen Workflow zu entwickeln, der die effektive Erstellung eines BIM-Modells aus der 2D-Planung ermöglicht, und zwar nach den Vorgaben von Wolff + Müller.

  2. Lösung

    Das Level of Development, also der geometrische Genauigkeitsgrad und der Informationsinhalt der Modellelemente, werden bei Wolff & Müller durch eine Modellierungsrichtlinie und eine BIM-Informationsanforderungsrichtlinie definiert. Darüber hinaus existiert bereits ein ausführlicher Bauteilkatalog.

    Nach Übermittlung der 2D-Planung an Wuttke Ingenieure stimmen sich die beiden Unternehmen kurzfristig zum Umfang der Modellierung ab und vereinbaren ein Lieferdatum. Anschließend erfolgt die Modellierung nach den genannten Vorgaben und mit Hilfe des Bauteilkataloges in Revit. Im nächsten Schritt wird das BIM-Modell intern auf die Einhaltung der Vorgaben geprüft. Ist die Prüfung erfolgreich, folgt die Lieferung im IFC-Format und im nativen rvt-Format. Auch bei Wolff & Müller erfolgt eine Qualitätssicherung – sie sorgt dafür, dass alle geplanten Anwendungsfälle mit dem erstellten Modell umgesetzt werden können.

  3. Ergebnis

    Das Ergebnis ist ein BIM-Modell nach den Vorgaben von Wolff & Müller, das sowohl für die exakte und automatisierte Mengen- und Kostenermittlung als auch für Bauablaufsimulationen und weitere Anwendungsfälle verwendet werden kann.

Fazit:

Selbst wenn nur eine 2D-Planung bzw. keine BIM-basierte Planung vorliegt, ist es möglich, ein BIM-Modell zu erstellen, das sich für unterschiedliche Anwendungsfälle eignet. Hierfür überführen die Wuttke Ingenieure die 2D-Planunterlagen in ein BIM-Modell. Anschließend kann das BIM-Modell u.a. für Kosten- und Mengenermittlungen, Bauablaufsimulationen und Informationsauswertungen verwendet werden.

Wolff & Müller schätzt bei der Zusammenarbeit sowohl die Qualität der Modelle als auch die kurzfristige Leistungserbringung. Das Ergebnis dieser Kooperation ist die Modellierung zahlreicher Bauwerke unterschiedlicher Art und Größe.

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Ablauf des unverbindlichen Beratungsgesprächs

  1. An welchem Punkt stehen Sie gerade mit Ihrem Vorhaben?
  2. Welche konkreten Herausforderungen gilt es bei der Umsetzung zu meistern?
  3. Zusammen werden wir eine Lösung mit der BIM Methode finden!
Schritt 1/3