Skip to main content
Michael Weise

Wir haben einfach angefangen!

Datenbank-basiertes Planen in der TGA

In der Technischen Gebäudeausrüstung wird zunehmend mit BIM geplant. Ist der Umstieg auf BIM für ein TGA-Büro sinnvoll? Ein Erfahrungsbericht von Michael Weise, IBF Ingenieure München.

BIM ist in aller Munde. Mittlerweile hat jeder schon von BIM gehört, jedoch versteht jeder etwas anderes darunter.

Die häufigsten Fragen bzw. Aussagen in Verbindung mit BIM:

  • Sind 3D-Planungen schon BIM?
  • Ist BIM eine Software?
  • Welches Software-Programm braucht man, um BIM ausführen zu können?
  • Kann man BIM allein als Unternehmen bzw. Fachdisziplin durchführen?

Diese Fragen haben wir uns als IBF Ingenieure im Bereich der Technischen Gebäudeausrüstung vor ca. fünf Jahren gestellt. Auch wir haben damals – wie viele in der Branche – BIM mit einer 3D-Planung verwechselt, auch wenn es z. B. in der Technischen Gebäudeausrüstung schon lange möglich ist, mit spezialisierten Programmen 3D-Planungen mit integrierten Berechnungen und Massenermittlungen innerhalb einer Software durchzuführen.

Trotzdem ist man damit weit vom eigentlichen BIM-Gedanken entfernt, da mit den anderen Projektbeteiligten in der Planung weder Kommunikation und Transparenz noch Datenaustausch und die Weiterverwendung der Daten untereinander stattfinden. Außerdem ist keine Datenweitergabe an die Unternehmen für die Angebotskalkulation und Bauabwicklung möglich. Ebenso fehlt die Datenweitergabe für den späteren Gebäudebetrieb.

Derzeit laufen nach unseren Erfahrungen die Prozesse des BIM-Gedankens in der Planung nur bei den Unternehmen, die alle fachlichen Disziplinen (Architektur, Statik, TGA) im eigenen Haus mit gleicher Methodik und Software durchführen.

Die wichtigsten Aussagen bzw. Herausforderungen zum Thema BIM in der Baubranche:

  • Die Digitalisierung in der Baubranche ist nicht aufzuhalten
  • Bei BIM-Prozessen stehen die Menschen und ihre Kommunikation im Mittelpunkt und werden durch Datenbanken und Hilfsprogramme (ähnlich wie Apps) unterstützt
  • Die BIM-Methodik kann nicht alles lösen. Sie ersetzt nicht Zeitdruck, mangelndes Nachdenken, fehlende bzw. falsche Dateneingabe und nicht vorhandene Kommunikation
  • BIM-Prozesse funktionieren nur, wenn alle Projektbeteiligten einbezogen werden und vorher definierte Ziele gemeinsam erreichen wollen
  • Notwendige Daten im Projekt gibt es nur einmal für alle Beteiligten in Zeichnungen, Schnitten, Berechnungen, Tabellen, Dokumentationen für den Datenaustausch
  • Derzeit gibt es noch keine ausreichenden Erfahrungen in Deutschland hinsichtlich komplett durchgeführter BIM-Prozesse

Aus diesem Grund können wir als IBF Ingenieure nur über unsere Erfahrungen mit Datenbank-basierten Planungen als Vorstufe von BIM berichten.

Einführung im Unternehmen

Jedes Unternehmen sollte sich zu Beginn zwei Fragen stellen:

„Wann ist der richtige Zeitpunkt, um mit BIM zu beginnen?“
„Für wen oder für was ist BIM sinnvoll?“

Wir können nur empfehlen, selbst Erfahrungen in diesem Bereich zu sammeln und die Vorteile der BIM-Methodik für das eigene Unternehmen zu erkennen und dauerhaft zu implementieren. Denn es gibt nicht das eine BIM bzw. die eine BIM-Methodik.

Als Gesamtplaner der Technischen Gebäudeausrüstung ist das Büro IBF-Ingenieure mit einer Vielzahl von Stammkunden und einem Tätigkeitsschwerpunkt im Bereich Neu- und Umbauten von Büro- und Verwaltungsgebäuden sowie von Krankenhaus-, Labor- und Industriebauten aktiv.

Wir begannen mit der Softwareumstellung und schulten eine kleine Gruppe im Unternehmen an einem realen Projekt im Zuge der Entwurfsplanung mit Focus auf eine 3D-Planung. Das Ziel bestand darin, dass eine 3D-Planung sämtlicher technischer Gewerke für die visuelle Darstellung hilft und bei der Vorstellung, Abstimmung und Koordination mit den anderen fachlich Beteiligten (Architektur, Statiker) unterstützt.

Gewerkemodell Heizung (Bild: IBF Ingenieur GmbH)

Nach relativ kurzem Zeitraum kamen wir zu der Erkenntnis, dass es nicht hilfreich ist, nur die Striche visuell zu koordinieren. Es ist wichtiger, die erforderlichen Daten in die Datenbank des Programms zu Beginn des Projektes richtig einzutragen. Denn je nach Leistungsphase bzw. Planungstiefe ist es entscheidend, welche Daten eingetragen werden müssen, um daraus die notwendigen Ergebnisse für

  • farbige Darstellung von Daten für eine Plausibilitätsprüfung
  • tabellarische Daten für Massen- und Kostenermittlung
  • zeichnerische Darstellung für Platzüberprüfung, Koordination und Visualisierung

zu erhalten.

Erst nach dieser Erkenntnis war es uns möglich, über die Einführung der BIM-Methodik im eigenen Unternehmen nachzudenken und zu überlegen, welche Prozesse sich im eigenen Unternehmen und zukünftig für die gesamte Baubranche verändern werden. Wir stellten uns die Frage:

Was nutzt uns Datenbank-basiertes Planen?

Dabei sind wir zu diesen Erkenntnissen für unser Unternehmen gekommen:

  • Neuausrichtung für die Zukunft, um wettbewerbsfähig zu sein
  • Neue Prozesse im Unternehmen einführen und nicht die alten Prozesse mit neuer Software fortsetzen
  • Optimierung der internen Prozesse sowie der Kommunikationen intern und extern
  • Verbesserung der Arbeitsweise und Planungsinhalte und dadurch Verringerung von möglichen Planungsfehlern
  • Technische Lösungen bereits im Datenmodell finden und nicht erst auf der Baustelle
  • Mitarbeiter halten und neue Mitarbeiter gewinnen

Durch unsere Erfahrungen können wir folgende Tipps für Einsteiger geben:

  • Die Einführung muss durch die Führungsebene des Unternehmens erfolgen und maßgeblich von allen Mitarbeitern getragen werden
  • Definieren und priorisieren Sie Ihre Ziele
  • Entwickeln Sie neue Prozesse und entscheiden Sie sich erst danach für die Anschaffung der passenden Software
  • Halten Sie nicht an alten Prozessen und Abläufen fest und versuchen Sie nicht, diese nur mit neuer Software fortzuführen
  • Schulen Sie alle Beteiligten zuerst auf die neuen Prozesse und anschließend auf die neue Software
  • Lassen Sie sich dabei beraten

Die Umstellung auf die Digitalisierung am Bau ist kein Schritt von heute und morgen, sondern wird einige Jahre dauern. Der Weg in Zukunft sollte uns als Unternehmern nicht vorgegeben werden. Die Unternehmen sollten ihn selbst mitgestalten.

Für die Einführung von Datenbank-basierten Planungen als Vorstufe von BIM sind sechs wesentliche Aspekte zu beachten:

  • Strukturen
  • Menschen
  • IT-Infrastruktur einschließlich Programme
  • Prozesse
  • Kommunikation
  • Informationen und Daten

Erst danach folgen die Fragen, die aus den einzelnen BIM-Anwendungen von der Planung über die Ausführung bis hin zum Betrieb von Gebäuden resultieren.

Für jeden dieser Aspekte sollte das Unternehmen im Vorfeld Ziele definieren, die für eine BIM-Implementierung umgesetzt werden sollen.

Die Einführung von BIM ist eine Grundsatzentscheidung für eine neue strategische Ausrichtung eines Unternehmens. Die unternehmerische Einführung von BIM kann nur gelingen, wenn die Mitarbeiter dafür begeistert werden und diese die Entwicklung mittragen.

Die wichtigste Erkenntnis ist dabei, dass sich mit BIM nicht die Planungsleistungen und die grundsätzlichen Inhalte verändern, sondern nur die Prozesse. Ziel ist es weiterhin, unter den gegebenen Randbedingungen die besten Lösungen für die Planung, den Bau und den Betrieb eines Projekts zu erarbeiten.

Was wird anders in der Baubranche durch BIM?

Sowohl durch die Vorgabe des Bundesbauministeriums im Stufenplan „Digitales Planen und Bauen mit BIM“ als auch durch den Europäischen Wettbewerb ist die Digitalisierung in Deutschland nicht aufzuhalten. Die damit verbundenen neuen Berufsbilder, Tätigkeitsfelder und Aufgaben wie z. B.

  • BIM-Champion
  • BIM-Manager
  • BIM-Koordinator
  • BIM-Konstrukteur

sind wichtig und machen eine verstärkte Aus- und Weiterbildung in Hochschulen, Berufsschulen und Unternehmen erforderlich.

Aktuell gibt es noch zu wenige Anforderungen von Bauherren und Auftraggebern, die BIM-Methodik in Planung und Bauausführung anzuwenden, um sie für den späteren Gebäudebetrieb nutzen zu können. Aus diesem Grund werden zurzeit die Projekte von den Planern getrieben, die ihre Planungen über die 3D-Modelle verbessern und die interne Kommunikation zwischen den Projektbeteiligten abstimmen wollen.

Parallel zu diesen Planungsprozessen beschäftigen sich seit Jahren die Generalunternehmen mit Datenbank-basierten Planungen, um diese Daten für ihre Kalkulationen und die wirtschaftlicheren Bauabläufe zu nutzen.

Bei der zukünftigen gemeinsamen Zusammenarbeit der Planungs- und Ausführungsunternehmen ist zu beachten:

Am Projektbeginn ist der Grad der BIM-Anwendungen abzustimmen und festzulegen. Dieser ist von den projektspezifischen Anforderungen des Bauherrn, der Planungsbeteiligten, aber auch von den einzelnen Bauunternehmen mit ihren eigenen Abläufen abhängig.

Es kann am Projektbeginn auch sein, dass im Einzelfall nur die Daten für ein 3D-Modell eingegeben werden müssen, die für eine Kollisionsprüfung oder zur Lösung schwieriger Details bzw. Bereiche dienen sollen. Sollten jedoch aus den 3D-Modellen auch Massen für spätere Kostenermittlungen erfolgen, sind weitere Dateneingaben vorzunehmen.

Im Idealfall sollten die Planungspartner mit ihren Fachmodellen an einem gemeinsamen Koordinationsmodell arbeiten. Dadurch können die Kommunikation im Projekt und die Überprüfung aller Fachdisziplinen miteinander erfolgen. Auf diesem Weg kann jederzeit – sowohl vom Bauherren wie auch von den Planungsbeteiligten – ein Soll-/Ist-Vergleich gemäß den zu Projektbeginn festgeschriebenen Vorgaben erfolgen.

Nach der Abstimmung dieser Vorgaben können als Ergebnis die Daten aus der Datenbank für Ableitungen von Mengen u. a. für Kostenkalkulationen, Beschreibungen für die Vergabe¬unterlagen, Darstellungen von Koordinationsplanunterlagen oder zur Optimierung der Bauabwicklungen (Termine, Kosten) für den Betrieb herangezogen werden.

Für diese Prozesse stehen nicht die 3D-Modelle im Vordergrund, sondern die Daten. Wichtig dabei ist, dass diese Datenbank-basierten Planungen dieselbe Datenbankstruktur aufweisen. Der Prozess funktioniert nicht, wenn Daten nur in geschlossenen Datenbanken vorhanden sind und in nicht zurückspielbare Richtungen ausgetauscht werden.

Fazit und Ausblick

  • Durch den Stufenplan des Bundesbauministeriums und den immer stärker werdenden internationalen Wettbewerb wird sich BIM durchsetzen. Deshalb muss es das Ziel jedes Unternehmens sein, jetzt zu beginnen und nicht abzuwarten.
  • Derzeit ist nur eine Datenbank-basierte Modellierung möglich
  • Verständnis und Begeisterung bei den Mitarbeitern für die Veränderung der Unternehmensprozesse und -abläufe müssen geweckt werden
  • Prozesse im eigenen Unternehmen sind zu definieren und Strukturen festzulegen
  • Notwendige IT-Infrastruktur muss angeschafft werden
© IBF Ingenieur GmbH
Koordinationsmodell
Autor

Dipl. Ing. Michael Weise studierte Energie- und Wärmetechnik in Gießen und ist seit 2007 Geschäftsführender Gesellschafter der IBF Ingenieur GmbH in München. Seit 1990 ist er ehrenamtlich im VDI-München, Fachbereich Technische Gebäudeausrüstung, und seit 2016 im BIM-Arbeitskreis der Bayerischen Ingenieurekammer-Bau München tätig. ibf-ingenieure.de

Kommentare
  • Keine Kommentare
Diesen Artikel teilen
Anzeige
botMessage_toctoc_comments_9210
Gratis Probeheft bestellen!