Digitales Bauen

Wie wirken sich digitales Bauen und Building Information Modeling (BIM) für Planer und Bauunternehmer aus?

Ingenieurbüros und Bauunternehmen, die sich ab 2020 für die Vergabe von Leistungen für infrastrukturelle Großprojekte im Verantwortungsbereich des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) bewerben wollen, müssen die Forderungen der "Reformkommisssion Bau von Großprojekten" umsetzen.

Grundsätzlich fordert die Kommission aufgrund der großen Komplexität von Großbauprojekten ein offenes Zusammenwirken aller am Bauprojekt mitwirkenden, also von Bauherren, Planern, Bauunternehmern und Nutzern von der Idee, über die Planung bis zur Inbetriebnahme. Dieser Kulturwandel wurde von der Reformkommission in einen Aktionsplan gegossen, die konkreten Forderungen umfassen: partnerschaftliche Zusammenarbeit, außergerichtliche Streitbeilegung, stärkere Transparenz und Kontrolle sowie die Vergabe an den wirtschaftlichsten, und nicht an den billigsten Anbieter. Eine wesentliche Forderung des Plans betrifft die Nutzung digitaler Verfahren - das Building Information Modeling. Es ist der Schlüssel, um den Forderungskatalog zu operationalisieren und die Ziele Kostenwahrheit, Kostentransparenz, Effizienz und Termintreue zu erreichen.

Auswirkungen für Architekten, Ingenieure und Bauunternehmer

Building Information Modeling (BIM) ist in erster Linie eine Methode und keine Software. Die Einführung, Umsetzung und Förderung von BIM ist daher zunächst keine IT Aufgabe, sondern eine Managementaufgabe. Planungsbüros und Unternehmen müssen also ihre Organisation, ihre Mitarbeiter und die Arbeitsweise auf die neuen Anforderungen einstellen.

Darüber beinhaltet BIM neue, zusätzliche Leistungen (wie die BIM Koordination des Planungsteams u.a. zur kollisionsfreien Planung) die von den geltenden, traditionellen Leistungsbildern abweichen. Diese zusätzlichen Leistungen schaffen einen Mehrwert innerhalb des Projektes und erfordern eine neue Bewertung der Aufwandsverteilung zwischen den Fachdisziplinen im Planungsteam und zwischen den Leistungsphasen im Projektverlauf. BIM wird also in der HOAI berücksichtigt werden müssen. Auch werden neue Richtlinien und Vertragsmuster entstehen, die gemeinschaftliches Handeln fördern und Rechtssicherheit bei der Preisgestaltung schaffen.

Gleichzeitig werden zurzeit Software und IT-Modelle zur Planung, Umsetzung, Kontrolle, Dokumentation und Abrechnung von Bauwerken und Bauleistungen genutzt, die den neuen Anforderungen noch nicht gerecht werden. Nach BIM wird zunächst ein virtuelles Bauwerksmodell erstellt, das gegenüber herkömmlichen IT-Modellen deutlich mehr Informationen nutzt. Es ist die synchronisierte Datenbasis, die sich aus den Teilplanungen der Baubeteiligten zusammensetzt und auf die alle an der Umsetzung beteiligten Firmen zugreifen können. Ein Ziel von BIM ist die durchgängige Digitalisierung aller planungs- und realisierungsrelevanten Bauwerksinformationen sowie offene Schnittstellenstandards, wie sie mit den "Industry Foundation Classes" (IFC) oder dem "BIM Colaboration Format" (BCF) bereits als ISO-Norm seit 2005 für den Hochbau vorliegen. Folglich müssen sich Planer und ausführende Unternehmen mit entsprechenden IT-Modellen und geeigneten Softwareprodukten auseinandersetzen.

Die Herausforderung bei der Umsetzung von BIM in Unternehmen ist, dass die durchgängige Digitalisierung laut Stufenplan bei Großprojekten ab 2020 zum Einsatz kommen soll, aber noch keine verbindlichen Durchführungsverordnungen in der VOB oder in der HOAI verankert noch Schnittstellenstandards definiert sind. Zurzeit wird die Umsetzung von BIM in 4 Pilotprojekten getestet, ab dem nächsten Jahr sollen weitere Pilotprojekte bei den Verkehrsträgern Schiene, Straße und Wasserstraße hinzukommen, um über alle Planungs- und Bauphasen hinweg Erfahrungen sammeln zu können. In Skandinavien oder in den Niederlanden wird bereits bei vielen großen Projekten nach BIM gebaut.

So unterstützt Trimble Digitales Bauen

Trimble trägt dem Trend zur Digitalisierung auf dem Bau nicht nur mit der Entwicklung von Bauplanungssoftware oder Cloud-basierten Kolaborationsplattformen wie Business Center-HCE, VisionLink oder TILOS Rechnung, sondern investiert seit einigen Jahren gezielt in den Kauf und in die Weiterentwicklung von 3D-Modelierungprodukten. Unter der Dachmarke Trimble Connect bündelt Trimble so mächtige Softwareprodukte wie Quantum, Prolog, SketchUp, Tekla oder neuerdings Digital Project von Gehry Technologies. Die 2D-, 3D- und BIM-Modellierungssoftware-Produkte erfüllen jeweils objektspezifische Anforderungen zum Beispiel für die Tragwerksplanung, den Stahl- oder Massivbau oder auch für den Tiefbau. Zur am häufigsten verwendeten CAD- und Bausoftware Revit von Autodesk bietet Trimble eine Schnittstelle für den Daten-Im- und Export.

Tekla Structures als spezielle BIM-Software für den Stahl- und Massivbau und SketchUp als Modellierungs- und Visualisierungssoftware sind die passenden Produkte für den Hochbau. Novapoint hingegen bietet alles für den Tiefbau. Novapoint ist die 3D-Designsoftare von Trimble für den Bau von Gleisanlagen, Brücken, Tunnels, Straßen, Leitungen, Kanälen, für die Entwässerungsplanung, die Verkehrszeichenplanung, Lärmschutz oder die Planung von Straßenmarkierungen.

Trimble nimmt aktiv an der Gestaltung der Prozesse zum Digitalen Bau teil und ist in zahlreichen Initiativen wie Planen-Bauen 4.0, BVBS, 5D-Innitative oder BuildingSmart vertreten.

Wie macht Trimble Bauunternehmen BIM-ready?

Da die ausführenden Firmen in BIM-Projekten gleichzeitig einen Teil zur Gesamtplanung beitragen, ist es für Bauunternehmen und Vermessungsingenieure wichtig, über Software-Produkte zu verfügen, mit denen sie ihre Planungsdaten in das 3D-Modell exportieren und auch für die Umsetzung aus dem Modell importieren können. Trotzdem noch kein verbindlicher Schnittstellen-Standard für den Datenaustausch in Tiefbauprojekten vereinbart wurde, können Trimble-Produkte für die Planung, Aufbereitung und Steuerung von Bauprojekten bereits heute schon Daten im IFC-Standard importieren, darstellen und verarbeiten. Damit können Bauunternehmen heute schon nach BIM bauen und die 5 Dimensionen nach BIM abbilden: 3D-Planung, Zeit und Kosten.

Business Center-HCE: Vorkalkulation, Massenbewegungsplanung, 3D-Datenaufbereitung, REB-Konforme Abrechnung und Dokumentation

VisionLink: Flotten-Management und Projekt-Monitoring durch die Datenübertragung von Maschinen

TILOS: Bauzeiten-, Ressourcen- und Logistikmanagement für Linienprojekte

Trimble Connected Community: Austauschplattform auf Cloud-Basis für die Vernetzung von Büro (SCS900), Maschinensteuerungen und Management-Tools wie Vision Link, Business Center-HCE oder TILOS