Die Lieferung eines konsistenten, widerspruchsfreien Ganzen

Der grundsätzliche Anspruch von AS+P besteht seit jeher darin, in der Summe der Plan- und Textunterlagen ein möglichst konsistentes, widerspruchsfreies Ganzes zu liefern. Vor diesem Hintergrund beschäftigte sich AS+P bereits seit dem Jahr 2000 mit der Verknüpfung von alphanumerischen und geometrischen Daten. Aus zweidimensionalen CAD-Daten wurden mit bidirektional angebundenen Datenbanken beispielsweise die Flächen- und Kostenberechnungen sowie Tür- und Oberflächenlisten abgeleitet. Die Zielsetzung war die größtmögliche Konsistenz und Aktualität der Daten sowie die Vermeidung von Redundanzen und potenziellen Widersprüchen.

Im Zuge der Tätigkeit von AS+P für den Neubau der Europäischen Zentralbank in Frankfurt am Main wurden die bestehenden Datenbanklösungen um eine Brandfallsteuermatrix mit Simulationsfunktionalität sowie eine Türdatenbank für die Objektüberwachung und die Inbetriebnahme erweitert.

Parallel dazu wurde infolge der offensichtlich gewordenen Probleme bei der Abwicklung öffentlicher Bauvorhaben durch die Bundesregierung eine Expertenkommission ins Leben gerufen, die Strategien und Handlungsempfehlungen -zur Vermeidung derartiger Probleme bei zukünftigen Großprojekten entwickelte. AS+P war Teil der „Reformkommission Bau von Großprojekten“ und konnte seine nationalen und inter­nationalen Erfahrungen erfolgreich einbringen.

Aus der Erkenntnis, dass sich die Bundespolitik intensiv mit Methoden zur Risikominimierung bei Großbauprojekten auseinandersetzte, und der Beobachtung der für AS+P relevanten Auslandsmärkte leitete AS+P für die eigene Unternehmensstrategie ab, dass in überschaubarem Zeitraum die Planungsmethode BIM mit dreidimensionalen Gebäudemodellen den dringend nötigen Schub erhalten würde. Nach einer rund einjährigen Recherchephase wurden Anfang 2014 die ersten BIM-Pilotprojekte bei AS+P gestartet.

Hierbei wurden Projekte gewählt, die eine für AS+P typische Größe und Komplexität aufwiesen. Die Pilotprojekte wurden bewusst nicht über eine parallele Bearbeitung mit konventionellen Planungswerkzeugen abgesichert. Der dadurch erzielte Erkenntnisgewinn und die Motivation der Mitarbeiter waren deutlich höher, weil am „echten“ Projekt unter Praxisbedingungen gearbeitet wurde. Die Abwicklung als BIM-Projekt wurde bei den Pilotprojekten weder vertraglich vereinbart noch zusätzlich honoriert, um beim Auftreten wesentlicher Probleme eine Rückfallposition in Form einer konventionellen Planung einnehmen zu können. Die Exit-Strategie erwies sich jedoch als nicht erforderlich.

Zur Jahresmitte 2015 legte die „Reformkommission Bau von Großprojekten“ ihren Abschlussbericht vor. In den dort formulierten Handlungsempfehlungen spielt die „Methode BIM“ erwartungsgemäß eine zentrale Rolle. Am 15.12.2015 wurde der „Stufenplan Digitales Planen und Bauen“ des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Information (BMVI) vorgestellt. In einem Zeitraum von fünf Jahren wird empfohlen, in pilothaften Anwendungen Erfahrungen mit BIM zu sammeln und Vor- und Nachteile auszuwerten. Nach dieser Phase, ab 2020, soll BIM offiziell als verpflichtend sowohl für Bauherren als auch für alle Projektbeteiligten in der Lieferkette deklariert werden.

AS+P hatte Ende 2015 die Pilotphase bereits abgeschlossen und BIM als Standardmethode für die Bearbeitung aller Hochbauprojekte flächendeckend ausgerollt. Antworten zu bearbeiteten Fragestellungen nach dem Mehrwert und den Anwendungsfällen aus dem mit Informationen angereicherten Modell sowie den sich hieraus ergebenden neuen Aufgaben in der Wertschöpfungskette waren von AS+P bereits gefunden. Wenn über ein Bauteil nicht nur seine Geometrie, sondern auch seine Materialität, seine physikalischen Eigenschaften bekannt und in einer Datenbank hinterlegt sind, dann ist eine der naheliegenden Anwendungen natürlich die Visualisierung des Entwurfs – die im Modell erarbeitete und konstruierte Lösung. BIM beweist, dass das Ganze mehr sein kann als die Summe seiner Teile.

Ein Schlüsselprojekt in der Weiterentwicklung von digitalem Know-how für AS+P –
der Neubau der EZB im Frankfurter Osten.

Die Zukunft heißt BIM – dies erkannte AS+P schon im Jahr 2000

Risikominimierung bei Großbauprojekten –
die politische Agenda und die Integration von BIM bei AS+P.

2000

2000

AS+P beschäftigt sich mit der Verknüpfung von alphanumerischen und geometrischen Daten.

2003

2003

AS+P implementiert Datenbank-basierte Kosten- und Flächenermittlungen.

2007

2007

AS+P evaluiert BIM-Software bei einem ersten Testprojekt.

2011

2011

AS+P übernimmt die objektplanerische Begleitung für die Europäische Zentralbank.

2013

2013

BMVI ruft die „Reformkommission Bau von Großprojekten“ ins Leben.

2014

2014

AS+P setzt die ersten BIM-Pilotprojekte auf.

2015

2015

Am 15.12.2015 wurde der „Stufenplan Digitales Planen und Bauen“ des BMVI vorgestellt; hierin wird schrittweise die Einführung von BIM für Infrastrukturprojekte dargestellt und ab 2020 als verpflichtend deklariert.

Beginn der Vorbereitungsphase für die Implementierung von BIM bis 2017.

2015

2015

AS+P beendet die Pilotphase und legt BIM als Standardmethode für Hochbauprojekte fest.

2017

2017

Beginn der erweiterten Pilotphase Niveau 1 bis 2020.

2017

2017

AS+P hat zahlreiche Projekte mit BIM geplant.

2020

2020

Inkrafttreten des Stufenplans und BIM-Pflicht für neu zu planende Projekte.

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Der grundsätzliche Anspruch von AS+P besteht darin, in der Summe der Plan- und Text-unterlagen ein konsistentes, widerspruchsfreies Ganzes zu liefern.

Das Gebäudemodell als maßgeschneiderter „Digital Twin“

Digitale Gebäudemodelle dienen dem Zweck der Erreichung des Werkerfolgs. Vor diesem Hintergrund sind die projektspezifischen Modellanforderungen und der zugehörige Abstraktionsgrad zu definieren. Hierfür bedarf es einer pragmatischen, einzelfallbedingten Festlegung des notwendigen Detaillierungsgrads, der je nach Relevanz des betrachteten Gebäudeteils entweder detailliert oder vergleichsweise grob dargestellt werden kann.

Diese Vorgehensweise entspricht der üblichen Planungspraxis der Detaillierung relevanter Punkte mit dem Fokus, das Bausoll möglichst eindeutig und umfassend zu beschreiben. Grundsätzlich modelliert AS+P genau so, wie auch gebaut wird, zum Bei­spiel geschossweise. Der damit verbundene, höhere Eingabeaufwand ist durch die bessere Weiterverwendbarkeit in der Ausschreibungs-, Vergabe- und Realisierungsphase mehr als gerechtfertigt.

Das digitale Gebäudemodell ist eine Abstraktion des Bauprojekts zum Zwecke der Planung, Ausschreibung und Errichtung. Für den Betrieb kann hieraus ein angepasstes Modell abgeleitet werden, das den Ansprüchen und Zielen des Facility Management gerecht wird und nicht mit dafür unerheblichen Informationen überfrachtet ist.

Im Kern geht es um die Bündelung der relevanten Informationen an einem Ort, ohne Redundanz, widerspruchsfrei und aktuell. AS+P leitet aus dem Objektplanungsmodell mehrere Standard-Anwendungsfälle ab. Hierzu zählen das Generieren von Plänen, die Koordination der Planungsbeteiligten und Integration der Fachplanungen, Schlitz- und Durchbruchsplanung sowie Modelcheck und Qualitätssicherung.

Dazu gehört auch das Generieren von Listen auf Datenbankbasis, zum Bei¬spiel zu Flächen, Türen, Oberflächen, die Durchführung von Soll-Ist-Vergleichen, die Erstellung interaktiver und passiver Visualisierungen, 3D-Druck sowie die Ableitung der Baukosten und der Mengenermittlung für die Ausschreibungen.

Alle vorab genannten Anwendungsfälle, mit Ausnahme der besonderen Präsentationsformen wie Visualisierungen und 3D-gedruckten Modellen, sind mit dem HOAI-Honorar abgedeckt. Weitergehende spezifische Kundenwünsche auf Modellbasis bietet AS+P optional an, beziehungsweise entwickelt AS+P gemeinsam mit Kunden und Nutzern maßgeschneiderte Lösungen.

Im Kern geht es um die Bündelung der relevanten Informationen an einem Ort, ohne Redundanz, widerspruchsfrei und aktuell.

Wie profitiert der Auftrag­geber von BIM?

Die Anforderungen des Auftrag­gebers sind der Ausgangspunkt der Planung. Die „Bestellung“ des Kunden frühzeitig und eindeutig abzubilden, ist sowohl bei herkömmlichen als auch bei BIM-Planungsprozessen eine ganz wesentliche Grundlage für den Projekterfolg.

Bei AS+P ermöglichen digitale Gebäudemodelle und angebundene Datenbanken mit Raumbuchfunktionalität noch vor Beginn der eigentlichen Planungsphase ein zentrales Sammeln der Bauherrenanforderungen im Dialog mit den Beteiligten. Das Projekt-Soll wird im Modell hinterlegt und ist jederzeit als Soll-Ist-Vergleich abrufbar. Unliebsame Überraschungen, beispielsweise bei Flächen- und Kostenberechnungen am Ende der Planungsphasen und dadurch erforderliche zusätzliche Runden, gehören der Vergangenheit an.

Das Modell, als „single source of truth“, bietet die Grundlage für ein valides, gewerkeübergreifendes Berichtswesen bezogen auf das Gesamtprojekt und ist dadurch ein zentrales Instrument der Risikominimierung. Alle Eigenschaften lassen sich mittels Baulisten, entweder programmintern oder nach Datenexport, überblicken. Die Ableitungen sind stets aktuell und verhindern inkonsistente Angaben. Das Modell ist Baubeschreibung, Bauelementekatalog, Plangrundlage sowie Mengenermittlung und Kommunikationsmittel für alle Planungsbeteiligten.

Ein hohes Maß an jederzeit verfügbarer Transparenz ist einer der zentralen Vorteile der BIM-Methode für die Auftrag­geberseite.

Der klassische Auftrag­geber ist in allen Phasen des Projekts involviert und profitiert besonders stark von einer integralen Planung mithilfe digitaler Gebäudemodelle.

Das hohe Maß an jederzeit verfügbarer Transparenz ist einer der zentralen Vorteile der BIM-Methode für die Auftrag­geberseite.

Dynamische Schnittführungsfunktionen, die aktive Begehung des zusammengeführten Gesamtmodells und echtes Controlling durch automatisierte Kollisionsprüfung machen BIM zu einem optimalen Koordinationswerkzeug – sowohl intern als auch in Abstimmung mit externen Projektbeteiligten.

Optimierte Koordination durch integrale Planung mit BIM

Bei AS+P wird die Koordination und Integration der Planungsdisziplinen schon immer als eine Aufgabe mit hohem Stellenwert angesehen. Diese Grundhaltung ist unabhängig von der Art der Beauftragung als Objektplaner oder Generalplaner und stellt eine der hauptsächlichen Heraus­forderungen heutiger Planungsprozesse dar.

Auf einer traditionellen, zweidimensionalen Planbasis ist diese Koordinationstätigkeit eine äußerst mühsame und zeitraubende Arbeit, die aufgrund ihrer Komplexität und selbst mit höchstem Einsatz immer noch sehr risikobehaftet sein kann. Bei der BIM-Methodik helfen dreidimensionale Planungsmodelle und die aktuell verfügbaren Modelchecker deutlich weiter.

In regelmäßigen, im Vergleich zur traditionellen zweidimensionalen CAD-Planung deutlich kürzeren Abständen erfolgt eine Zusammenführung der Fachmodelle zum Koordinationsmodell. Für die Prüfung auf geometrische Konflikte reichen die etablierten digitalen Schnittstellen erfahrungsgemäß aus, so dass auch Open-BIM-Projekte mit den derzeit verfügbaren Standards und Möglichkeiten abgewickelt werden können. Nicht abgestimmte Änderungen oder sonstige Fehlentwicklungen können dadurch erheblich früher als in herkömmlichen Planungsprozessen identifiziert und innerhalb des Planungsteams adressiert werden.

Die Qualitätssicherung der Gesamtplanung sowie belastbare und nachprüfbare Aussagen bezüglich des Planungsstands sind modellbasiert deutlich valider durchführbar. Die digitalen Gebäudemodelle bieten eine sehr weitreichende Transparenz, die sowohl innerhalb des Planungsteams als auch in Richtung Auftrag­geberseite greift.

Die Ergebnisse und Folgeaufgaben aus den Koordinationsrunden werden zweifelsfrei dokumentiert und die Beseitigung von Planungskonflikten wird nachgehalten. Ungeachtet des Einsatzes verschiedener Modelchecker bei AS+P wird die automatisierte Modellprüfung regelmäßig durch eine visuelle ingenieurtechnische Prüfung ergänzt.

Trotz zunehmender Digitalisierung sind immer noch fachübergreifende Ingenieur- und Planungsteams erforderlich, denn die eigentliche Leistung liegt in der Einordnung und Priorisierung der ermittelten Probleme und Konflikte – nur die Kombination aus Computer und Mensch ist der Erfolgsgarant. So verstärkt die Projektabwicklung mit interdisziplinären Modellen die bei AS+P traditionell hoch ausgeprägte Schnitt­stellen­kompetenz.

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