Building Information Modeling (BIM) eröffnet die Chance, Planungsfehler vorab zu lokalisieren und nicht mehr auf der Baustelle zu beheben. Das gemeinsame, gewerkeübergreifende Arbeiten wird erleichtert. Daten sind damit für alle Projektbeteiligten einsehbar – und mehrfach nutzbar. Zudem lassen sich logistische Prozesse leichter digital planen und steuern.

Im BIM-Modell sind Verknüpfungen mit der virtuellen Bauakte und beispielsweise Abnahmeprotokolle vorhanden. Für die Disposition bedeutet das: Die terminliche Planung, die Arbeitsvorbereitung, Produktion und Logistik werden erleichtert. Aus dem Modell lassen sich Bestelllisten für die Arbeitsvorbereitung exportieren. Einzelne Bauteile und ihr Status können im Modell ermittelt werden. Durch ein Verknüpfen aller Projekte mit Soll- und Ist-Daten aus dem Terminplan wird ein projektübergreifendes Ressourcenmanagement ermöglicht. Im Idealfall bietet das Modell eine Übersicht aller Bauteile sowie Bauteiltypen, Räume, Materialien, Massen, Kosten, terminliche Abfolge und Arbeitsvorgänge.

Außer räumlichen Dimensionen werden somit auch Zeit und Kosten integriert. Terminplanänderungen aus der virtuellen Bauakte werden ins BIM-Modell gemeldet, die dadurch geänderten Montagelisten werden vom BIM-Modell automatisch in die virtuelle Bauakte übertragen. Daraus folgt dann die Planung der Produktion. Und auch mit Blick auf die anschließende Objektbetreuung eröffnet BIM neue Perspektiven für Gebäudebetreiber.

Geringer Umstellungsaufwand

Trotz dieser Faktoren hinkt die Akzeptanz der digitalen Planungsmethode und ihre Anwendung in der Praxis in vielen Fällen den theoretischen Möglichkeiten noch deutlich hinterher. Dabei können selbst kleinere Unternehmen mit relativ geringem Umstellungsaufwand mit der Integration von BIM eine bessere Leistung erbringen. Die Hemmschwelle wird durch die Einführung von nicht immer selbsterklärenden Abkürzungen weiter erhöht. AIA, BAP, LOD oder BCF scheinen zu einer ganz eigenen Welt zu gehören, die nur mit intensiver Fortbildung zu betreten ist. Dabei ist BIM eigentlich gar nicht so neu: Der Begriff als solcher wurde bereits seit den 1970er-Jahren in den ersten Forschungsarbeiten zum Einsatz virtueller Gebäudemodelle veröffentlicht. Auf dem deutschen Markt ist er seit 2003 – durch ein Whitepaper der Firma Autodesk – verbreitet. Doch werden die Vorteile der hohen Informationsdichte eines BIM-Modells oft verkannt und die teils kostspielige Software nur als eine Art virtuelles 2D-Zeichenbrett genutzt. Die eingegebenen Informationen bleiben dadurch für die nachfolgenden Projektphasen und Prozesse ungenutzt.

BIM beschreibt die optimierte Planung, Ausführung und Bewirtschaftung von Gebäuden mithilfe von Software in einem 3D-Gebäudemodell. BIM selbst ist somit keine Software – aber eine Software kann BIMfähig sein.

Digitale Datenbasis: Ein zentraler Vorteil von BIM ist, dass sich einmal erstellte Daten mehrfach für unterschiedliche Zwecke nutzen lassen – beispielsweise auch für das Computer unterstützte Gebäudemanagement (CAFM = Computer Aided Facility Management)

© Plansite

Durch den traditionell hohen Vorfertigungsgrad des Holzbaus arbeitet dieser schon in vielen Bereichen mit einem digitalen Zwilling. BIM per se ist jedoch auch hier nicht gefragt – denn Mehrwert und Ziel sollten stets im Fokus stehen. Grundsätzlich ist bei der Suche nach einer BIM-tauglichen Software zunächst zu schauen, zu welchem Zweck die Software eingesetzt wird: Der reine Abbund z. B. für Dachstühle stellt andere Anforderungen an die Software als die enge Zusammenarbeit mit Planern der Technischen Gebäudeausrüstung (TGA), Architekten und Fassadenbauern im mehrgeschossigen Bauen. Es ist zu klären, welche Schnittstellen mit externen Partnern genutzt werden sollen. Dabei sollten BIM-Ziele und ihr Mehrwert im Mittelpunkt stehen. Je intensiver die Zusammenarbeit mit anderen Projektbeteiligten, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit, dass ein BIMorientiertes Arbeiten aufgrund externer Anforderungen gewünscht ist und eine Erleichterung in der Abstimmung bringt. In gemeinsamer Absprache müssen Übergabestandards definiert werden, um Doppelarbeit und Fehler zu vermeiden. Als vorteilhaft erweisen sich auch andere Punkte: 

So gibt die Software Informationen her, welche Verbindungsmittel im Werk und welche auf der Baustelle verarbeitet werden. Es sind nicht nur Mengenangaben, sondern auch klare Zuordnungen möglich. Zudem lässt sich gemäß der Montageabfolge auf der Baustelle vorab eine Packreihenfolge der Holzbauteile erarbeiten. Das Montagekonzept selbst kann ebenfalls mit dem BIM-Modell erarbeitet und hier hinterlegt werden. Insbesondere bei Baustellen mit geringem Platz erweist sich dies als hilfreich. Faktoren wie eine windsichere Baustelle am Abend oder Fragen des Witterungsschutzes lassen sich in einem frühen Projektstadium klären.

Akzeptanz auf allen Ebenen schaffen

Für die Einführung von BIM gilt: Die Akzeptanz der digitalen Planungsmethode ist größer, wenn alle Mitarbeiter an diesem Prozess beteiligt werden. Ihre Ideen und Wünsche sollten mit einbezogen, bestehende Abläufe aufgenommen und vorhandene Software genutzt werden.
 

Zugewiesene, klare Teilbereiche sorgen bei allen Projektbeteiligten für überschaubare Aufgabenpakete, die gemäß der vorab festgelegten Anforderung bewältigt werden können. Zudem sollte eine Definition von unternehmensübergreifenden, einheitlichen Attributen, Strukturen und Konventionen erfolgen.

Die meisten Marktakteure verfügen bereits über BIM-taugliche Software, schöpfen diese in ihren Möglichkeiten jedoch nicht aus. Oftmals mangelt es zunächst an der Höhenzuweisung – die Z-Achse findet keine Beachtung. Dies lässt sich jedoch relativ leicht umstellen. Die einmalige Attributspflege stellt den größten Umstellungsaufwand dar – sie zahlt sich jedoch aus: Eine bessere Leistung kann erbracht werden. Denn insbesondere durch die Mehrfachnutzung einmal erstellter Daten lassen sich unter anderem Zeitvorteile bei der Angebotserstellung und Planungssicherheit hinsichtlich der terminlichen Abfolge und der Kosten erzielen. Die hinterlegten Attribute der verwendeten Bauteile können für verschiedene Berechnungen weiterverwendet werden. Eine genaue Massenermittlung wird möglich, die zur Kostenkalkulation, Ausschreibung und Terminplanung herangezogen werden kann.

Oftmals wird von einem zu hohen Detailierungsgrad ausgegangen – auch wenn dieser gar nicht gefordert ist. Die Menge an Informationen im Modell wirkt dann eher abschreckend. Meist profitiert man auch nicht unmittelbar, sondern erst mittelfristig von einer Umstellung auf BIM. Bei hoher Auslastung und unter Zeitdruck führt dies oftmals dazu, dass nicht konsequent im BIM-Modell gearbeitet wird. Die Prioritäten verschieben sich im Alltag – und die Umstellung dauert damit länger als eventuell geplant. Lösen kann man dies beispielsweise über spezielle BIM-Abteilungen oder -Verantwortliche, die den Prozess der Einführung steuern und dauerhaft begleiten. Dafür müssen dann Kapazitäten geschaffen werden – mittelfristig werden durch mehrfach nutzbare Informationen jedoch Kapazitäten an anderen Stellen frei.

Die im Modell integrierten Daten lassen sich zur Präsentation und im Dialog mit dem Auftraggeber nutzen – bereits ab der Entwurfsphase über die gesamte Planungs- und Montagephase bis hin zur Dokumentation

© Brüninghoff

Man unterscheidet– in Abhängigkeit von der Anzahl der beteiligten Softwaresysteme – zwischen „Open BIM“ und „Closed BIM“. Ist beispielsweise nur ein Softwaresystem mit wenigen Nutzern am Prozess beteiligt, spricht man von „Closed BIM“. Im „Open BIM“-Verfahren hingegen sind viele verschiedene Autoren vorhanden, die mit unterschiedlicher Software diverse Daten zum Gebäudemodell beitragen. Zentral ist jedoch, dass Daten mehrfach nutzbar sind. Diese Daten sind für alle Projektbeteiligten einsehbar – dies kann vom Entwurf bis zum Rückbau reichen. Dieses Vorgehen kann somit eine Betrachtung aller Lebenszyklusphasen eines Gebäudes integrieren.

Eine reine 3D-Visualisierung ist daher nicht mit der BIM-Methode gleichzusetzen. Erst durch die Verknüpfung der Gebäudeteile mit Attributen und Rahmendaten lässt sich das Potenzial ausschöpfen. BIM ist somit eigentlich gar nicht so neu – betrachtet man das „Closed BIM“-Verfahren, werden viele Planer und ausführende Unternehmen dies bereits seit Jahren anwenden. Der intelligente Einsatz von Daten wird mittels Open BIM gebündelt und für mehrere auf einer Plattform zum Einsatz gebracht. In der Zusammenarbeit mit anderen ermöglicht der gewerkeübergreifende Datenaustausch
eine Kollisionskontrolle bereits während der Planung.

BIM dient dem Schnittstellenmanagement aller Projektbeteiligten im 3D-Modell. Die hier integrierten Daten lassen sich zur Präsentation und im Dialog mit dem Auftraggeber nutzen – bereits ab der Entwurfsphase über die gesamte Planungs- und Montagephase bis hin zu der Dokumentation.

Konsequente Kontrolle

Das gemeinsame Arbeiten an einem Modell gewährleistet eine konsequente gegenseitige Kontrolle, die sich durch ein deutlich minimiertes Problempotenzial auf der Baustelle auszahlt. Ungenauigkeiten in der Kommunikation werden anhand des konkreten Modells frühzeitig aufgedeckt. Die Ablaufgeschwindigkeit kann deutlich effizienter sein. Zudem fällt es leichter, einen gesteckten Zeit- und Ablaufplan einzuhalten, da alle Beteiligten über das Modell informiert sind. Gebäudedetails werden bereits in einem frühen Stadium der Planung geklärt, sodass sich der Aufwand der baubegleitenden Planung deutlich verringert.

Ein weiterer Pluspunkt dieser Methode besteht darin, dass bereits vor dem Bau eine digitale Simulation möglich ist. Fehlplanungen werden somit minimiert und potenzielle Mehrkosten sowie mögliche Alternativlösungen frühzeitig identifiziert. Klare Kostenstrukturen schaffen Transparenz und Vertrauen.

Auszug aus mikadoplus 12.2023: BIM und Digitalisierung