Building Information Modeling: Daten als Herzstück von BIM

Die Baubranche steht in den nächsten Jahren mit BIM (Building Information Modeling) vor fundamentalen Veränderungen. Denn die Digitalisierung erfordert ein Umdenken aller Beteiligten und bedeutet, dass alle Prozesse vom Planen über das Bauen bis hin zum Betreiben von Gebäuden digital werden. Ohne Daten ist dies allerdings nicht möglich. Siemens möchte den BIM-Prozess aktiv vorantreiben und unterstützt dabei seine Kunden mit Produkten, die BIM-ready sind. 

Digitalisierung prägt die Entwicklung in allen Bereichen der Gesellschaft und folglich auch in den damit verbundenen Industrien und Unternehmen. Davon betroffen ist auch die Bau- und Gebäudebranche. Digitales Bauen eröffnet viele neue Chancen, bringt aber auch Herausforderungen mit sich. So muss die Planung gewerblicher, industrieller und öffentlicher Gebäude immer effizienter und kostengünstiger werden, ohne dabei an Qualität und Leistung einzubüssen.

 

Dank der rasanten IT-Entwicklung der letzten Jahre gibt es schon heute die Antwort auf diese Herausforderungen: BIM. Diese umfassende Arbeitsmethode revolutioniert Bauprozesse auf Grundlage von 3D-Daten. Sie berücksichtigt die geometrischen Daten aller Baubestandteile und darüber hinaus Zeit-, Kosten-, und Facility Managementpläne für das gesamte Projekt sowie Energieversorgungs-, Beleuchtungs-, Brandschutz- oder Gebäudemanagementdaten. Auch Informationen für den Betrieb und einen möglichen Gebäuderückbau werden bei BIM berücksichtigt. Damit wird einerseits der Bau eines Gebäudes für alle Beteiligten einfacher und andererseits der Unterhalt und die Planung effizienter sowie besser planbar. Somit können Kosten über Jahre hinweg gesenkt werden.

 

Doch nicht nur bei Neubauten spielt BIM eine tragende Rolle. Da der Unterhalt und die Wartungskosten mit BIM massiv verringert werden können, ist es wichtig auch bestehende Gebäude in BIM zu integrieren. Dazu ist es nötig, dass von existierenden Gebäuden so viele Daten wie möglich im virtuellen Modell  erfasst werden.

Daten und Prozesse weiter entwickeln

Die Grundlage jedes BIM-Prozesses liegt in der Bereitstellung der Produktdaten und des Datenmodells durch Lieferanten. Da sich die Bau- und Gebäudebranche noch am Anfang der Digitalisierung befindet, liegt der Fokus im BIM-Prozess zurzeit in der Bereitstellung von statischen Daten. Statische Daten sind beispielsweise Seriennummern oder Geometrien von Produkten, die für den Bau eines Gebäudes gebraucht werden. Mittels dieser statischen Daten können Rückrufaktionen bei fehlerhaften Produkten oder Firmware-Updates bei bestimmen Produkttypen getätigt werden. Diese Produktdaten werden im Fall von Siemens zentral in einer Library online gespeichert, worauf alle internen und externen Beteiligten eines Projekts Zugriff haben (siemens.com/bim). Diese Grundlagenarbeit ist erforderlich, um zu evaluieren welche Produkte in einem bestehenden Bau eingebaut sind oder in einen Neubau eingebaut werden sollen.

 

In einem nächsten Schritt, wenn alle verfügbaren statischen Daten bereitgestellt wurden, werden die dynamischen Daten erhoben. Dynamische Daten werden zu unterschiedlichen Zeitpunkten gemessen und lassen so Rückschlüsse über verschiedene Situationen und Prozesse im Gebäude zu. Wichtig ist in diesem Schritt, dass die Beteiligten wissen, wie sie die dynamischen Daten erheben. Dank diesen Daten kann daraufhin das zu bauende oder bereits existierende Gebäude in einem virtuellen Modell, dem digitalen Zwilling, abgebildet und Prozesse so virtuell simuliert werden.

 

In einem dritten Schritt werden die Prozesse des virtuellen Modells in die Realität umgesetzt und Daten konstant aus dem laufenden Betrieb erhoben. Dies erhöht die Transparenz der Produkte und eines Gebäudes enorm. Somit kann ein Produkt rechtzeitig ersetzt oder gewartet werden – ohne den laufenden Betrieb zu stören.

 

BIM bietet somit bessere und detailliertere Einblicke in die Planung, den Bau und den Betrieb von Gebäuden. In Verbindung mit Echtzeit-Gebäudedaten verbessern BIM-Modelle die Datenanalyse über den gesamten Lebenszyklus des Gebäudes. Das bedeutet einen deutlichen Zuwachs an Produktivität, Effizienz, Zuverlässigkeit sowie Qualität und führt schliesslich zu Kosteneinsparungen. 

So sieht die Zukunft aus

In vielen Ländern, so auch in der Schweiz, befinden sich die Unternehmen in der ersten Phase des BIM-Prozesses, wo alle erforderlichen Daten gesammelt werden. Nun geht es in einem nächsten Schritt darum die Prozesse dahingehend zu ändern, dass der digitale Zwilling virtuell abgebildet werden kann. Dazu müssen neue Prozesse definiert werden und die Systemauswahl zu einem deutlich früheren Zeitpunkt stattfinden. Nur so kann eine vernünftige Planung aufgesetzt und können die Systeme frühzeitig getestet werden. Bei Siemens laufen dazu erste Gespräche für Pilotanlagen mit Kunden und Generalunternehmern.

 

Dadurch, dass in Zukunft besseres Datenmaterial zur Verfügung steht, werden die Modelle und Simulationen konkreter und die Planung sowie der Betrieb damit deutlich verbessert. So können in der virtuellen Welt mittels digitalen Zwillings verschiedene Szenarien durchgespielt und Gewerke übergreifende Lösungen ermöglicht werden. Dies bedeutet unter anderem weniger Systeme und Hardware sowie mehr Funktionalität. Durch diesen holistischen Ansatz werden mehr Komponenten des Gebäudes industriell gefertigt werden können, was neue Produktionsprozesse in der Zulieferbranche nötig machen wird. Dies führt schliesslich dazu, dass sich auch die Lieferanten ändern werden. 

Daten zu mehr als 2000 Siemens-Produkten

Siemens begrüsst die Digitalisierung in der Baubranche und möchte diese zusammen mit ihren Kunden aktiv vorantreiben. Wir unterstützen Sie deshalb in der Digitalisierung sowie im BIM-Prozess und stehen Ihnen gerne beratend zur Seite. Dank unserem breiten Produktportfolio und der ständig wachsenden BIM-Daten-Library von mehr als 2000 Produkten verfügen wir über Expertenwissen im Bereich der intelligenten Gebäudetechnologie und finden zusammen mit Ihnen die richtigen Antworten. Alle Datensätze entsprechen den Kriterien von ISO16757 (ehemals VDI3805). Ergänzende Informationen finden Sie beim jeweiligen BIM-Datensatz im Siemens-Download-Center. Siemens bietet die BIM-Daten Planern und anderen Interessenten kostenlos zur Nutzung an unter siemens.com/bim

01.11.2017

Werner Fehlmann

Picture credits: Siemens Schweiz