Was ist BIM und wie wird es angewendet?

Gebäudedatenmodellierung (Building Information Modeling, BIM) ist ein wichtiger Bestandteil des heutigen Bauwesens. Es ist mancherorts sogar Pflicht, um zu garantieren, dass alle Phasen eines neuen Baus, von der Planung bis zum Fertigbau, effizient und effektiv gestaltet ist. Wie bei den meisten modernen Technologien gibt es auch hier unterschiedliche Definitionen. Eine Variante beschreibt BIM als einen Prozess, der die Möglichkeiten der Zusammenarbeit ausschöpft, damit alle involvierten Fachleute mit demselben 3D-Modell zusammenarbeiten können.

Wie ist BIM entstanden?

Vor BIM wurden Blaupausen und Zeichnungen genutzt, um Informationen über einen bestimmten Bauplan zu visualisieren. Dieser 2-D-Ansatz hatte jedoch seine Schwächen, besonders, wenn ein Modell geändert werden musste. In den 50ern kam CAD (Computer-aided Design) zur Hilfe, indem es erste 3-D-Modelle ermöglichte. Das erste BIM-Konzept wurde in den 70ern entwickelt. BIM besteht aus verschiedenen Komponenten, sogenannte BIM-Objekte, welche die Basis eines jeden BIM-Modells sind. Wir an einem Objekt etwas geändert, wirkt sich das auf das gesamte Modell aus, da die Parameter angepasst werden, um die Genauigkeit des Modells zu gewährleisten. Dies erleichtert die Arbeit für alle involvierten Fachleute ungemein.

BIM Koordination

Die Datenübertragung innerhalb des CDE (Common Data Environment) übertragen wird, wurde Informationsmodell benannt. Es kann in allen Phasen des Prozesses verwendet werden, von der ersten Planung bis zum Bau und sogar bis hin zur Renovierung. Eins der essenziellen Elemente von BIM ist «Information» und deren Austausch. Es hilft, Koordinierungsfehler zu vermindern, die Genauigkeit zu verbessern und Kosten zu sparen.

Welche Komponenten gibt es?

BIM setzt sich aus 3 Wörtern zusammen: «Building Information Management».
Gebäude. In diesem Fall bezieht sich der Begriff nicht nur das Bauwerk an sich, sondern auch die generelle Infrastruktur etc. Daher ist der Zweck eines BIM-Prozesses, etwas zu bauen.
Information. Die Sammlung und Einbeziehung der verschiedenen Informationen machen das Ganze intelligent. Die zusammengestellten Informationen zugänglich zu machen, ist die Essenz von BIM.
Modellierung. Die Erstellung eines Modells vor dem eigentlichen Bau hilft allen Beteiligten sich ein

Welche BIM-Ebenen gibt es?

Da Unternehmen unterschiedliche Anforderungen haben, ist BIM stufenweise skalierbar.

Stufe 0. Hier gibt es keinerlei Zusammenarbeit. Es werden primär digitale Drucke und Zeichnungen verwendet.
Stufe 1 ist die beliebteste Wahl für Bauunternehmen. Hier werden 2D-CAD und 3D-CAD kombiniert und jeder Beteiligte hat seine eigenen, isolierten Daten. Das Level der Zusammenarbeit ist hierbei also gering.
Stufe 2 ist die nächstbeliebteste Wahl. Hier wird 3D-CAD von allen Beteiligten verwendet. Eine der größten Unterschiede auf dieser Ebene ist die Nutzung gemeinsamer Dateiformate, was die Kosten deutlich senkt und Zeit spart.
Stufe 3 zeigt das wahre Potenzial von BIM. Hier muss BIM-3D-Modell in einer für alle zugänglichen Umgebung erstellt werden (open BIM), was hilft, das Kollidieren bestimmter Änderungen zu vermeiden.
Stufe 4 ergänzt Stufe 3 durch die vierte Dimension: Zeit. Mit 4D-BIM können Unternehmen Gantt-Diagramme oder CPM-Zeitpläne erstellen. Bisher wird diese Art von Technik nur vereinzelt genutzt, da es noch recht teuer ist.
Stufe 5 ist weitaus komplizierter. Es ergänzt Stufe vier mit der Dimension der Kosten. Das Ganze befindet sich jedoch noch in der Entwicklungsphase.
Stufe 6 ist die vorerst letzte Dimension und steht für die Interaktion zwischen Stufe 3 und anderen Elementen, die sich auf den Lebenszyklus des Projekts auswirken. Diese Stufe wird of benutzt, wenn das Projekt beendet ist und enthält Informationen wie Garantiedaten, Herstellerdetails, genaue Beschreibungen, und andere Details, die bei der eventuellen Verwaltung des Baus von Nutzen sein könnten.

BIM wird mit der Weiterentwicklung immer komplizierter und die Einführung von 4D, 5D und 6D ist garantiert nicht weit entfernt, die Planung hat bereits begonnen.

BIM-Missverständnisse

Erstaunlicherweise gibt es viele falsche Bilder von BIM, was ein Grund für die schleichende Akzeptanz sein könnte.

„BIM ist eine sofort einsatzfähige All-in-One-Lösung“
Sie Software ist zwar relativ schnell einsatzbereit, doch die Implementierung und Optimierung der bestehenden Prozesse braucht Zeit.

„BIM ist nur eine Weiterentwicklung von CAD“
BIM ist viel mehr als nur 3D-Modellierung. Funktionen wie Kommunikation, Teamarbeit, Projektabwicklung und Sammlung der verschiedenen Informationen machen es zu einer deutlich ausgereifteren Software.

„BIM ist nur etwas für Architekten“
Dieser Irrglaube stammt wohlmöglich daher, dass sowohl das Architekten und Bauunternehmen die ersten waren, die BIM als Technik implementiert haben. Tatsächlich kann BIM an unzählige Strukturen angepasst werden, wie zum Beispiel Straßenbau, Zugbau, der Bau von Energiestrukturen, Minenbau und viele mehr.

Schlussfolgerung

BIM ist ein sehr ausgereifter Prozess, der seine ganze Leistungsfähigkeit noch lange nicht erreicht hat. Die Technologie ist zwar noch neu, aber die Vorzüge werden immer klarer, je mehr sie eingesetzt wird. Die Vorteile sind schier endlos, die Kommunikation und Zusammenarbeit, die Einbeziehung verschiedener Informationen in das Projekt und vieles mehr. Vor allem aber können Verschwendungen von Baumaterial und Baufehler fast komplett eliminiert werden. Letztendlich hat BIM direkten Einfluss auf sämtlich Ineffizienzen und gestaltet das gesamte Projekt effizienter und nachhaltiger.