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BIM - ERFAHRUNGEN
2 3 1 BIM – WAS IST DAS? WAS BEDEUTET DIES FÜR EINE BAUFIRMA?
BEISPIELE FÜR BIM ANWENDUNGEN IN PROJEKTEN
© STRABAG SE, 12.3.2014 Seite 2
BIM /5D UMSETZUNG IM KONZERN
BIM – WAS IST DAS? WAS BEDEUTET DIES FÜR EINE BAUFIRMA?
1
BiM: Building information Modell ist eine digitale Repräsentanz der physikalischen und funktionellen Eigenschaften eines Gebäudes begann als Planungs-
Modell Ende der 1980er bei Architekten
BIM – WAS IST DAS?
BiM: Building information Modell ist eine digitale Repräsentanz der physikalischen und funktionellen Eigenschaften eines Gebäudes begann als Planungs-
Modell Ende der 1980er bei Architekten Es wurde erweitert zur
Repräsentation des gesamten Bauzyklus eines Gebäudes
BIM – WAS IST DAS?
BiM: Building information Modell ist eine digitale Repräsentanz der physikalischen und funktionellen Eigenschaften eines Gebäudes begann als Planungs-
Modell Ende der 1980er bei Architekten Es wurde erweitert zur
Repräsentation des gesamten Bauzyklus eines Gebäudes BIM ist beschrieben als
METHODE nicht als fertige LÖSUNG. Wie ein durchgehendes Datenmodell und –Prozessmodell schaffen?
Datenmanagement ?
Workflow ?
Prozessintegration ?
BIM – WAS IST DAS?
WAS BEDEUTET DIES FÜR EINE BAUFIRMA?
ZIELFORMULIERUNG BIM EINSETZEN WOFÜR? ● Zur Steigerung der Transparenz und Effizienz von Planungs-, Bau und
Betreiberprozessen ● in einzelnen Projekten ● als grundsätzliche Verbesserung der internen STRABAG Prozesse
BIM EINSETZEN WIE? ●Definition von BIM als Prozessintegration im Bauwesen, basierend auf
geometrischen Vorgaben (Bausoll) ●Plan und Umsetzung für die erforderliche neue IT Software und IT Infrastruktur ●Anwendungsrichtlinien in Projekten ●Schulungen für interne und externe Mitarbeiter ●Neue rechtliche Grundlagen für die Anwendung von digitalen Daten- und
Prozessmodellen
Geometry
3D
Sequence
4D
Data / Processes
5D
BIM Building Information
Model, managing all relevant product data in a central database
Virtual construction site Dynamic construction
process „Virtual mock up“-
simulations
Data- & process management Company-wide logistics Connecting all business
processes to the 3D-model and the work flow
One continuously augmented data set – Augmenting BIM to 5D
What you see is what you build
What you see is when you build what
What you see is how you build it
5D BIM VERKNÜPFT MIT PLANUNGS- BAU- UND BETREIBERPROZESSEN
5D Process Managementdirect communication on model and database
Ope
ratio
nal D
ata
listin
gs /
anal
ysis
5D Modeller3D / object oriented / parametric
5D Viewernative interface to 2D/3D/database
5D Expert Systemsstatics / MEP / calculation /
simulation / scheduling /ERP / etc.
5D Data Management
2D D
raw
ings
arch
itect
ural
/ st
ruct
ure
/ etc
.
graphics-driven database-driven
Definition der erforderlichen IT-Plattform Definition der zu verbindenden Prozesse
Anwendungswissen
Richtlinien Struktur
Wissen über Prozessübergänge Vorlagen
Qualitätssicherung Schulungen
Wissen über Software / Hardware
DEFINITION DER ANFORDERUNGEN UND UMSETZUNG
● Das Gesamtbild der neuen Arbeitsweise ist entworfen - „Das ist 5D“
● Innerhalb von ENCORD – des Forschungsnetzwerkes der europ. Bauindustrie wird dies aktiv vorangetrieben – führend von STRABAG
● Diese Definition ist allen führenden Softwareunternehmen (Bauwesen und Maschinenbau) vorgestellt worden – und findet breite Zustimmung
● Erste 5D Software speziell für die Bauindustrie wird entwickelt – STRABAG ist führend in der Einführung
5D Process Managementdirect communication on model and database
Ope
ratio
nal D
ata
listin
gs /
anal
ysis
5D Modeller3D / object oriented / parametric
5D Viewernative interface to 2D/3D/database
5D Expert Systemsstatics / MEP / calculation /
simulation / scheduling /ERP / etc.
5D Data Management
2D D
raw
ings
arch
itect
ural
/ st
ruct
ure
/ etc
.
graphics-driven database-driven
http://www.5D-initiative.eu
ENTWICKLUNG 5D – UMSETZUNG IT-PLATTFORM MIT SOFTWAREINDUSTRIE
BEISPIELE FÜR BIM ANWENDUNGEN IN PROJEKTEN
2
KRANKENHAUS AZ SINT-MAARTEN - BIM/5D AUF BASIS MODELLDATEN DES BAUHERRN
Bauherr: V.Z.W. Emmaüs Standort: Mechelen, Belgien Planer: VK Studio Architects, Planners & Designers Grontmij Belgium N.V. Projektgröße: Grundstück ca. 12 ha, BGF Krankenhaus: 100.000 m², 654 Betten für stationären Bereich und 96 für Tagesklinik, 1350 PKW-Stellplätze Voraussichtliches Volumen: 325 Mio EUR Bauzeit: 5 Jahre Leistungsphase: Angebotsphase
KRANKENHAUS AZ SINT-MAARTEN
Leistungen 5D: Kontrolle der 2D-Pläne des Bauherrn auf
Ableitung aus 3D - Modell
Festlegung von Bauabschnitten mit gleichzeitigem Mengenvergleich im Modell
Mengenermittlung aus dem 3D-Modell und Vergleich der Hauptpositionen mit dem LV des Bauherrn
Verknüpfung der 3D-Modelle mit dem Terminplan
Visualisierung des Bauablaufs in einem animiertem Film
KONTROLLE DER 2D-PLÄNE DES BAUHERRN AZ SINT-MAARTEN
Daten 3D – REVIT Modell PDFs und DWGs Bearbeitung Kontrolle der Planlisten auf Vollständigkeit Maßstab-, Maße- und Flächenkontrolle Kontrolle auf Ableitung aus dem Modell
Ergebnis Die Pläne sind nahezu vollständig aus dem
Modell abgeleitet Mengen können direkt aus dem Modell abgeleitet werden
MENGENERMITTLUNG UND VERGLEICH MIT LV AZ SINT-MAARTEN
Modelldaten Revit 3D-Modell des Bauherrn (Architektur) Revit 3D-Modell des Bauherrn (Statik) Bearbeitung Mengenermittlung aus dem 3D-Modell Vergleich mit Leistungsverzeichnis des
Bauherrn Besonderheit Detaillierte Mengenermittlung pro
Bauabschnitt Ergebnis Effiziente Mengenermittlung Transparente Kommunikation mit dem
Bauherrn
Geschossdecken
Bodenplatten
Pfähle Pfahlköpfe
Skelettbau
Wände
FESTLEGUNG VON BAUABSCHNITTEN AZ SINT-MAARTEN
Modelldaten Revit 3D-Modelle vom Bauherrn
(Architektur und Statik) Bearbeitung Attribuierung aller Bauteile mit Codes Einfügung des Codes in den Terminplan Besonderheit Detaillierung des Modells höher als
Detaillierung des LV vom Bauherrn Nachträgliche Verfeinerung des Terminplans um eine Ebene Ergebnis Einteilung der Bauabschnitte nach
STRABAG
TERMINPLANVERKNÜPFUNG AZ SINT-MAARTEN
Modelldaten durch STRABAG modifiziertes Revit 3D-Modell des Bauherrn Terminplan STRABAG Bearbeitung Automatisierte Verknüpfung des
Terminplans mit dem 3D-Modell anhand von Bauteil-Codes
Besonderheit Bidirektionales Update möglich. CAD Terminplan
Ergebnis Visualierter Bauablauf (Forderung des
Bauherrn)
VISUALISIERUNG AZ SINT-MAARTEN
Modelldaten Aufbereitete Modelle des Bauherrn Detaillierte Darstellung von Rohbau und
Fassade Bearbeitung Darstellung der Umgebung mittels
Unterlegung des BE-Plans Baustelleneinrichtung
Shading und Lighting der Szenen Animation des gesamten Bauablaufs, Ab-
gleich durch vorherige Terminplanverknüpfung Einfärbung nach Bauabschnitten Filmergänzung durch einführendes Intro Ergebnis Visualisierung auf Basis der Baumodelle
(Vertragsmodelle) „what you see (beautiful) is what you get“
ZIELFORMULIERUNG - ÜBERPRÜFUNG
BIM EINSETZEN WOFÜR? ● Zur Steigerung der Transparenz und Effizienz von Planungs-, Bau und
Betreiberprozessen
● in Angebotsprojekte auf Anforderung des Bauherrn
● als grundsätzliche Verbesserung der internen STRABAG Prozesse − eigene Modelldaten sind Grundlage für die Kalkulationprozesse
− In Deutschland nach deutschem Konzern Standardstandard − In Österreich nach LBH19
− Ausgehend vom Rohbau werden Ausbau und andere Gewerke flächendeckend folgen
− Diese Kalkulationsmodelle sind Basis für zukünftige Vertrags- und Leistungsmeldungsmodelle
Mengenregeln / LV-Struktur nach Konzernstandard
Bibliothek von Konstruktions-elementen nach Konzernstandard
Erstellung des 3D Modells mit 3D CAD (Programm1)
Modellbasierte Mengenermittlung und Kalkulation (Programm2)
Qualität, Schnelligkeit und Prozesstiefe durch Standards in der Prozesskoppelung
FACHWISSEN DER BAUFIRMA WIRD IN STANDARDISIERTEN VORLAGEN BEREITGESTELLT
5D BASIERTE KALKULATION
Mengenermittlung im Rohbau: Siemens Headquarter, München
Bibliothek von Konstruktionselementen nach Konzernstandard Erstellt ein 3D Modell das alles erforderliche Wissen zur Auswertung enthält
5D BASIERTE KALKULATION
Mengenermittlung im Rohbau: Siemens Headquarter, München
Bibliothek von Konstruktionselementen nach Konzernstandard Erstellt ein 3D Modell das alles erforderliche Wissen zur Auswertung enthält
Mengenregeln nach Konzernstandard erstellt Mengen für die Kalkulation
5D BASIERTE KALKULATION
Mengenermittlung im Rohbau: Siemens Headquarter, München
Bibliothek von Konstruktionselementen nach Konzernstandard Erstellt ein 3D Modell das alles erforderliche Wissen zur Auswertung enthält
Mengenregeln nach Konzernstandard erstellt Mengen für die Kalkulation
Kalkulation und LV nach Konzernstandard
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Mengenermittl., Rohbaukalk. und statische Bearb.: Thyssen Test Turm, Rottweil
5D VERTIEFTE BEARBEITUNG IN DER ANGEBOTSPHASE
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3D – Modell für die konstruktive Bearbeitung: Thyssen Test Turm, Rottweil
Gesamtmodell Bewehrung Betonqualität
5D VERTIEFTE BEARBEITUNG IN DER ANGEBOTSPHASE
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3D – Modell für die Erdmassen: Thyssen Test Turm, Rottweil
5D VERTIEFTE BEARBEITUNG IN DER ANGEBOTSPHASE
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3D – Modell für die konstruktive Bearbeitung: Thyssen Test Turm, Rottweil
Verformungen Spannungen FEM-Modell
5D VERTIEFTE BEARBEITUNG IN DER ANGEBOTSPHASE
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3D – Modell für die konstruktive Bearbeitung: Thyssen Test Turm, Rottweil
5D VERTIEFTE BEARBEITUNG IN DER ANGEBOTSPHASE
EDUCATION CITY QATAR 5D PROJEKTE IN DER AUSFÜHRUNG
GERADE FERTIGGESTELLTE BAUMAßNAHMEN „NACHTRÄGLICH“ BIM ERTÜCHTIGEN ALLE NEUE BAUMAßNAHMEN MIT BIM AUSFÜHREN
BIM ANFORDERUNGEN DES BAUHERRN
DETAILIERTE ANFORDERUNGEN FÜR BIM IN DER PLANUNGS- BAU- UND FM PHASE
BIM/5D ANFORDERUNGEN IN QATAR
Conceptual Design
Architectual Design
Technical Design
Construction Design
As-built Documentation
CAFM
Require-ments
Initial Data
Add Data Add Data Add Data As-built Data
Operational Data
SSUT setzt BIM / 5D am Ende eines „klassischen“ Bauprozesses ein Es ist ein „re-engineering“
Nutzen von BIM und Datenbank durch alle Prozesse hindurch
AS-BUILT ANFORDERUNGEN VERSORGUNGSTUNNEL
GERADE FERTIGGESTELLTE BAUMAßNAHMEN „NACHTRÄGLICH“ BIM ERTÜCHTIGEN
AS-BUILT ANFORDERUNGEN VERSORGUNGSTUNNEL SSUT – SETZT AM ENDE DES BAUVORHABENS AN
33 © Ed. Züblin AG (11/2012)
Conceptual Design
Architectual Design
Technical Design
Construction Design
As-built Documentation
CAFM
Require-ments
Initial Data
Add Data Add Data Add Data As-built Data
Operational Data
SSUT setzt BIM / 5D am Ende eines „klassischen“ Bauprozesses ein Es ist ein „re-engineering“
AS-BUILT SSUT – SETZT AM ENDE DES BAUVORHABENS AN
Conceptual Design
Architectual Design
Technical Design
Construction Design
As-built Documentation
CAFM
Require-ments
Initial Data
Add Data Add Data Add Data As-built Data
Operational Data
SSUT setzt BIM / 5D am Ende eines „klassischen“ Bauprozesses ein Es ist ein „re-engineering“
BIM / 5D Prozess in SSUT mit: BIM Model und Datenbank auf Basis 2D –as built Pläne
DATENQUELLE FÜR FM / AS-BUILT BIM
Modell Asset-Daten Laserscan
Asset-Daten COBie Format DWG der Raumgrenzen Import und Nutzung im CAFM
Archibus 18.2
BuildingOne
3D-model (Revit)
as-built data &
documents
2D drawings and polyline
extracts
COBie data &
documents
IFC model
As-built Aufgabenstellung Datenaufbereitung für FM
Archibus >20.2
AS-BUILT AUFGABENSTELLUNG DATENAUFBEREITUNG FÜR FM
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BuildingOne
3D-model (Revit)
as-built data &
documents
COBie data &
documents
3D-model (dwf)
Die Aufbereitung der Daten kann für ein modellbasieretes FM genutzt werden Zukunftssicherer Einsatz von BIM/5D
BIM/5D UMSETZUNG IM KONZERN
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LESSONS LEARNED?
Aufgabenstellung: Koordination der Informationsströme unterschiedlicher Baubeteiligter Erzeugung und Speicherung von Daten Beziehungen
BIM/5D
Aufgabenstellung: Koordination der Informationsströme unterschiedlicher Baubeteiligter Erzeugung und Speicherung von Daten Beziehungen Lösung: BIM / 5D System (einheitliches Daten- und Prozessmodell)
LESSONS LEARNED?
BIM/5D
Aufgabenstellung: Koordination der Informationsströme unterschiedlicher Baubeteiligter Erzeugung und Speicherung von Daten Beziehungen Lösung: BIM / 5D System (einheitliches Daten- und Prozessmodell) Intelligente Programme (jeder Beteiligte mit beliebigen Programmen verbunden) fertige Lösungen (kaufen / installieren / selbsterklärend)
LESSONS LEARNED?
BIM/5D
Aufgabenstellung: Koordination der Informationsströme unterschiedlicher Baubeteiligter Erzeugung und Speicherung von Daten Beziehungen Lösung: BIM / 5D System (einheitliches Daten- und Prozessmodell) Intelligente Programme (jeder Beteiligte mit beliebigen Programmen verbunden) fertige Lösungen (kaufen / installieren / selbsterklärend)
LESSONS LEARNED?
BIM/5D
Aufgabenstellung: Koordination der Informationsströme unterschiedlicher Baubeteiligter Erzeugung und Speicherung von Daten Beziehungen Lösung: BIM / 5D System (einheitliches Daten- und Prozessmodell) Intelligente Programme (jeder Beteiligte mit beliebigen Programmen verbunden) fertige Lösungen (kaufen / installieren / selbsterklärend)
LESSONS LEARNED?
Bereitstellung aller erforderlichen Arbeitsmittel (Software / Vorlagen) (nur dann ist BIM/5D effizient) Schulung BIM / 5D Planungsleistungen in Angebots- / Ausführungs- und FM Phase
durch eigene Planungsleistung ZT Koordination externer Planer
Einführungsunterstützung Beratung wo und wie in einzelnen Direktionen BIM / 5D eingesetzt oder der
Einsatz geplant werden kann Gemeinsame Projekte für Erfahrungssammlung und -austausch Gemeinsame Projekte für die Einführungsphase in der Direktion
Hotline / Unterstützung
AUSBLICK - SCHLUSSÄTZE
AUSBLICK - SCHLUSSÄTZE
BIM / 5D für die interne Prozesskoppelung wird schrittweise entwickelt jeder Schritt in sich werthaltig Im ersten Einsatz in D und A (jeweils Hochbau) durch die ersten operativen
Einheiten Das Gesamtsystem BIM/5D wird alle Prozesse und alle Beteiligten im
Bauwesen erfassen BIM/5D wird mit zunehmender Integration in Bauprozesse werthaltiger
BIM / 5D wird im Ausland zunehmend verlangt als PQ Merkmal Skandinavien / Benelux / Großbritannien / USA zunehmend in Projekten In Ländern wie Qatar flächendeckend für die Planungs- und Ausführungsphase
BIM / 5D wird auch in D und A in den nächsten Jahren kommen BIM Norm in Österreich in Arbeit BIM Richtlinien in Deutschland in Planung