Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle - BIM4Infra
←
→
Transkription von Seiteninhalten
Wenn Ihr Browser die Seite nicht korrekt rendert, bitte, lesen Sie den Inhalt der Seite unten
Beauftragt durch das:
TEIL 6
Steckbriefe der wichtigsten
BIM-Anwendungsfälle
Handreichungen und Leitfäden – Teil 6
Das vorliegende Dokument liefert grundlegende Informationen zu den BIM-
Anwendungsfällen des von BIM4INFRA2020 empfohlenen Zielszenarios
zur Anwendung von BIM. Es enthält neben grundsätzlichen Erläuterungen
zur Umsetzung der Anwendungsfälle auch Hinweise zu potentiellem Nutzen
und Aufwand bei der Umsetzung sowie zu relevanten Daten, Modellen und
Formaten, die Voraussetzung oder Ergebnis eines Anwendungsfalles sein können.
Hierzu ist für jeden Anwendungsfall ein kurzer Steckbrief enthalten, der in
komprimierter Form die wichtigsten Merkmale eines Anwendungsfalles
zusammenfasst.
Stand: April 2019
2 BIM4INFRA2020 – TEIL 06 – Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle
Danksagung
Ein großer Dank gilt den Vertretern der öffentlichen Auf- und Forschungseinrichtungen für ihre umfangreichen Bei-
traggeber, Verbände und Organisationen im Bauwesen träge, eingebrachten praktischen Erfahrungen und wis-
sowie den Teilnehmern der Beratungs- und Workshop- senschaftliche Expertise bei der Umsetzung der Leitfäden,
Angebote der Arbeitsgemeinschaft BIM4INFRA2020, ins- Muster und Handreichungen.
besondere für die zahlreichen und umfassenden Kommen-
tare zu den Entwürfen der Handreichungen mit wertvollen Des Weiteren bedanken wir uns beim Bundesministerium
Beiträgen und Hinweisen für deren weitere Ausgestaltung. für Verkehr und digitale Infrastruktur, Referat DG 15, und
Des Weiteren danken wir den Beteiligten der von uns be- insbesondere bei unserem Ansprechpartner Herrn Alexan-
gleiteten Pilotprojekte für ihr Interesse und Engagement der Doebler, für die immer positive und konstruktive kriti-
bei der Anwendung von BIM in den jeweiligen Vorhaben sche Begleitung.
und für die dabei mit uns geteilten Erfahrungen.
Nicht zuletzt bedanken wir uns herzlich bei Erste Lesung,
Ein besonderer Dank gilt der Arbeitsgemeinschaft insbesondere bei Frau Marie Luise Blüml, für das Lektorat
BIM4INFRA2020 und ihren Mitgliedern sowie dem Ein- und die redaktionelle sowie grafische Umsetzung der vor-
satz weiterer Experten aus den beteiligten Unternehmen liegenden Leitfäden, Muster und Handreichungen.
Impressum
Herausgeber Verfasser
Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur Prof. Dr. André Borrmann, Dr. Robert Elixmann,
Invalidenstraße 44 Prof. Dr. Klaus Eschenbruch, Christian Forster,
10115 Berlin Kerstin Hausknecht, Daniel Hecker, Markus Hochmuth,
Carsten Klempin, Michael Kluge, Prof. Dr. Markus König,
Auftragnehmer Dr. Thomas Liebich, Genia Schäferhoff, Ingo Schmidt,
Arbeitsgemeinschaft BIM4INFRA2020 Maciej Trzeciak, Dr. Jan Tulke, Simon Vilgertshofer,
c/o planen-bauen 4.0 – Gesellschaft zur Digitalisierung Dr. Bernd Wagner
des Planens, Bauens und Betreibens mbH
Geneststrasse 5 Stand
10829 Berlin April 2019
Projektleiter Gestaltung
Dr. Thomas Liebich ERSTE LESUNG GmbH,
(Leitung AP4 Leitfäden, Muster und Handreichungen), Französische Straße 24,
Dr. Jan Tulke, Prof. Dr. Markus König D-10117 Berlin
(Gesamtprojektleitung)
BIM4INFRA2020 – TEIL 06 – Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle 3
Inhaltsverzeichnis
Überblick der Handreichungen und Leitfäden .......... 4 Anwendungsfall 8
Arbeits- und Gesundheitsschutz:
Kurzdarstellung ........................................................ ................ 5 Planung und Prüfung . . ............................................ . . . . . . . . . . . . 20
Anwendungsfall 9
Abschnitt I: Allgemeine Erläuterungen
Planungsfreigabe ..................................................... . . . . . . . . . . . . 22
1. Ziele und Anwendungsfälle Anwendungsfall 10
bei der Umsetzung der BIM-Methode . . .............. 6 Kostenschätzung und Kostenberechnung .... . . . . . . . . . . . . 23
Anwendungsfall 11
2. Herleitung der Anwendungsfälle
Leistungsverzeichnis, Ausschreibung, Vergabe . . . . . . 24
und ihre Zuordnung zu Projektphasen ............... 7
Anwendungsfall 12
3. Übersicht der Anwendungsfälle ............ ................ 8 Terminplanung der Ausführung ........................ . . . . . . . . . . . . 26
Anwendungsfall 13
Abschnitt II: Steckbriefe
Logistikplanung ........................................................ . . . . . . . . . . . . 27
Anwendungsfall 1
Anwendungsfall 14
Bestandserfassung ................................................. ............. 10
Erstellung von Ausführungsplänen .................. . . . . . . . . . . . . 29
Anwendungsfall 2
Anwendungsfall 15
Planungsvariantenuntersuchung .................... ............. 12
Baufortschrittskontrolle ........................................ . . . . . . . . . . . . 31
Anwendungsfall 3
Anwendungsfall 16
Visualisierungen ...................................................... ............. 14
Änderungsmanagement
Anwendungsfall 4 bei Planungsänderungen . . .................................... . . . . . . . . . . . . 32
Bemessung und Nachweisführung .. ................ ............. 15
Anwendungsfall 17
Anwendungsfall 5 Abrechnung von Bauleistungen......................... . . . . . . . . . . . . 34
Koordination der Fachgewerke ...................................... 16
Anwendungsfall 18
Anwendungsfall 6 Mängelmanagement . . ............................................ . . . . . . . . . . . . 35
Fortschrittskontrolle der Planung .................... ............. 17
Anwendungsfall 19
Anwendungsfall 7 Bauwerksdokumentation ..................................... . . . . . . . . . . . . 37
Erstellung von Entwurfs- und
Anwendungsfall 20
Genehmigungsplänen ........................................................ 19
Nutzung für Betrieb und Erhaltung ................. . . . . . . . . . . . . 38
4 BIM4INFRA2020 – TEIL 06 – Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle
Überblick der Handreichungen und Leitfäden
Die Arbeitsgemeinschaft BIM4INFRA2020 erbringt im Handreichungen und sonstigen schriftlichen Ausarbeitun-
Auftrag des Bundesministeriums für Verkehr und Digitale gen der Arbeitsgemeinschaft sind als generelle Empfeh-
Infrastruktur (BMVI) wissenschaftliche Unterstützungs- lungen zu verstehen und ersetzen keine projektspezifischen
leistungen im Zusammenhang mit der Einführung von Buil- Planungs-, Bau- und Rechtsberatungsleistungen im Einzel-
ding Information Modeling (BIM). Diese Unterstützungs- fall. Durch die Kommunikation mit Dritten im Rahmen der
leistungen dienen unter anderem dem Wissenstransfer Abwicklung des Unterstützungsauftrags gegenüber dem
von BIM in die Bauverwaltungen und sollen dabei helfen, BMVI übernimmt die Arbeitsgemeinschaft keine vertrag-
diese in die Lage zu versetzen, BIM-Leistungen auszuschrei- lichen Leistungspflichten gegenüber Dritten.
ben, zu vergeben und abzuwickeln. Alle Empfehlungen,
Das hier vorliegende Dokument „Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle“ bildet den Teil 6 der Handreichun-
gen und Leitfäden. Folgende Muster und Handreichungen sind verfügbar:
Teil 1: Grundlagen und BIM-Gesamtprozess
Teil 2: Leitfaden und Muster für Auftraggeber-Informationsanforderungen (AIA)
Teil 3: Leitfaden und Muster für den BIM-Abwicklungsplan (BAP)
Teil 4: Leitfaden zur Leistungsbeschreibung
Teil 5: Muster Besondere Vertragsbedingungen BIM (BIM-BVB)
Teil 6: Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle
Teil 7: Handreichung BIM-Fachmodelle und Ausarbeitungsgrad
(engl. Level of Development – LOD)
Teil 8: Handreichung Neutraler Datenaustausch im Überblick
Teil 9: Handreichung Datenaustausch mit Industry Foundation Classes (IFC)
Teil 10: Handreichung Technologien im BIM-Umfeld
Anhang: Glossar
Aus Gründen der besseren Lesbarkeit wird im Text verallgemeinernd das generische Maskulinum verwendet. Diese Formulierungen umfassen
gleichermaßen weibliche und männliche Personen; alle sind damit selbstverständlich gleichberechtigt angesprochen.
BIM4INFRA2020 – TEIL 06 – Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle 5
Kurzdarstellung
Für öffentliche Auftraggeber im Verantwortungsbereich Die vorliegende Handreichung basiert auf dem im Oktober
des BMVI wird mit der Implementierung des Stufenplans 2018 von BIM4INFRA2020 veröffentlichten Bericht1 zur
Digitales Planen und Bauen für neue Infrastrukturprojekte Definition und Empfehlung eines erreichbaren Szenarios
ab Ende des Jahres 2020 die Anwendung der Methode des zur Umsetzung von BIM-Methoden ab dem Jahr 2020 und
BIM vorgeschrieben. Projekte sollen von der Grundlagener- ist grundsätzlich kurz und in steckbrieflicher Form gestal-
mittlung bis zur Fertigstellung und dem anschließenden Be- tet. Im Gegensatz zum vorliegenden Dokument beschreibt
trieb möglichst ganzheitlich mit BIM durchgeführt werden. der Bericht die Themen der hier aufgeführten Kurzdarstel-
lung in einer deutlich detaillierteren Ausprägung, und ent-
Dieses Dokument richtet sich an die öffentlichen Auftrag- hält außerdem eine ausführliche Erläuterung zur Heran-
geber im Bereich des Bundesfernstraßen- und Bundes- gehensweise bei der Herleitung der von BIM4INFRA2020
wasserstraßenbaus, die in ihrer Funktion als wichtigste empfohlenen Anwendungsfälle, wie etwa der Analyse des
Auftraggeber von Infrastrukturbaumaßnahmen diese An- Verhältnisses von Nutzen und Aufwand sowie der Unter-
forderungen umsetzen und somit eine maßgebliche Rolle suchung zum Status Quo der derzeitigen Umsetzung und
in der Realisierung der BIM-Methode am Markt einnehmen. eine generelle Realisierbarkeit der Anwendungsfälle.
Dieses Dokument liefert wesentliche Informationen in Es kann je nach gewünschter Informationstiefe für den
zusammengefasster Form zu den aus Sicht der BIM4IN- Leser im Einzelfall hilfreich sein, den zu Grunde liegenden
FRA2020 wichtigsten BIM-Anwendungsfällen. Die hierin Bericht ergänzend zu Rate zu ziehen. Der im September
enthaltenen Anwendungsfälle stellen somit eine Empfeh- 2018 veröffentlichte Berich2 kann auf den Webseiten der
lung für die standardisierte Anwendung von BIM dar und Arbeitsgemeinschaft BIM4INFRA2020 heruntergeladen
sind in der vorliegenden Form allgemein beschrieben. Sie werden (Stand: September 2018).
müssen bei konkreter Anwendung gemäß individueller Pro-
jektanforderungen konkretisiert und ausgearbeitet werden. Der Abschnitt 1 des hier vorliegenden Dokuments fasst
die wesentlichen Punkte zur Herangehensweise bei der
Hauptfragestellungen, die in diesem Dokument
Herleitung der benannten Anwendungsfälle aus dem zu-
behandelt werden:
vor erwähnten Bericht zusammen und erläutert neben
■■ Welche relevanten Anwendungsfälle gibt es? den grundlegenden Zielen, die durch die Anwendung von
BIM-Methoden erreicht werden sollen, auch eingeflossene
■■ In welcher Projektphase werden die Anwendungsfälle
Betrachtungen zu Aufwand, Nutzen und Status Quo der
üblicherweise umgesetzt?
derzeitigen Anwendung am Markt.
■■ Welcher Nutzen ist durch die Umsetzung zu erwarten?
Der Abschnitt 2 umfasst die Steckbriefe aller von
■■ Was ist bei der Implementierung insbesondere zu
BIM4INFRA2020 vorgeschlagenen, relevanten BIM-An-
beachten?
wendungsfälle und beinhaltet jeweils eine Definition und
■■ Wie kann der Anwendungsfall in der Praxis aussehen? eine Zuordnung zu den Leistungsphasen nach der Hono-
rarordnung für Architekten und Ingenieure (HOAI), in wel-
cher der betreffende Anwendungsfall üblicherweise um-
gesetzt wird sowie Angaben zum erwarteten Nutzen, zur
Umsetzung und den Implementierungsvoraussetzungen.
1 https://bim4infra.de/wp-content/uploads/2018/09/AP1.2-AP1.3_BIM4INFRA_Bericht-Stufenplan.pdf
2 https://bim4infra.de/wp-content/uploads/2018/09/AP1.2-AP1.3_BIM4INFRA_Bericht-Stufenplan.pdf
6 BIM4INFRA2020 – TEIL 06 – Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle
Abschnitt I: Allgemeine Erläuterungen
1. Ziele und Anwendungsfälle bei der
Umsetzung der BIM-Methode
Dem mit dem Einsatz von BIM-Methoden einhergehen- werden, wie und zu welchem Zweck BIM-Modelle im ge-
den Gewinn an Produktivität steht in bestimmten Phasen gebenen Projekt genutzt werden. Hieraus ergeben sich
des Bauvorhabens ggf. ein erhöhter Aufwand zur Erstel- üblicherweise zeitlich abgestufte Ausarbeitungsgrade für
lung bzw. Aufbereitung des digitalen Bauwerksmodells die verschiedenen Fachmodelle, die je nach Zeitpunkt und
gegenüber. Wesentlich für die Steigerung der Effizienz und Ausprägung signifikant unterschiedliche Aufwände zur
Qualität ist daher die genaue Festlegung der im Projekt Modellerstellung nach sich ziehen.
durch den Einsatz von BIM zu erreichenden Ziele. Zu den
übergeordneten Zielen gehören: Zwar hat die im zuvor genannten Bericht dokumentierte
Erhebung zur Machbarkeit von Anwendungsfällen gezeigt,
■■ Verbesserung der Kommunikation und dass die hier behandelten Anwendungsfälle unabhängig
Schnittstellenkoordination von der Art und Komplexität eines Projektes grundsätzlich
umgesetzt werden können. Es muss jedoch festgehalten
■■ Erhöhung der Planungssicherheit, insbesondere in
werden, dass der erzielbare Nutzen einzelner Anwendungs-
Form gesteigerter Termin- und Kostensicherheit
fälle immer projektspezifisch und unter Berücksichtigung
■■ Erhöhung der Transparenz (Nachverfolgbarkeit von von Projektgröße, -komplexität und weiterer Parameter
Entscheidungen und Konsequenzen sowie von ent- (vorhandene Erfahrung, Zwangspunkte existierender Pro-
standenen Kosten) zesse, etc.) zu betrachten ist.
■■ Damit einhergehende Minimierung von Risiken
Zur Auswahl relevanter, d.h. für die Erreichung konkre-
■■ Effizienzgewinn durch Verwendung des „Wie-ge- ter Ziele geeigneter Anwendungsfälle, sind daher einige
baut“-Modells für den Betrieb und nachgelagerte grundlegende Überlegungen in Hinblick auf die entste-
Arbeiten henden Aufwände notwendig. Es liegt nahe, zunächst die-
jenigen Anwendungsfälle auszuwählen, die den größten
Mit Erreichen der oben genannten Ziele kann eine Sen- Mehrwert versprechen, also unter Berücksichtigung von
kung der Gesamtprojektkosten bewirkt werden. Aus den Nutzen durch Zielerreichung und Aufwand zur Umsetzung
BIM-Zielen leiten sich die jeweils umzusetzenden, projekt- das jeweils beste Aufwand-Nutzen-Verhältnis im Kontext
spezifischen Anwendungsfälle ab. BIM-Anwendungsfälle des betrachteten Projektes erzeugen.
sind Prozesse, die unter Verwendung von BIM-Modellen
zur Erreichung der festgelegten Ziele beitragen. Folglich
■■ muss eine Festlegung der letztlich umzusetzenden
Die hier behandelten Anwendungsfälle bilden dahin-
BIM-Anwendungsfälle entsprechend am konkreten
gehend ein schlüssiges Konzept und sollen diese über-
Projekt erfolgen.
geordneten Ziele grundsätzlich unterstützen. Innerhalb
dieses Konzeptes sind jedoch projektindividuelle Fein- ■■ muss in jedem Fall der Nutzen des BIM-Einsatzes den
ziele zu ergänzen und deren Realisierung durch ausrei- damit verbundenen Aufwand insgesamt überschrei-
chende Konkretisierungen von Fachmodellen und deren ten. Dabei sollte die Nutzen-Betrachtung über den ge-
Anwendungsfällen aufzuzeigen. Zur Konkretisierung von samten Lebenszyklus des Bauwerks hinweg erfolgen.
BIM-Anwendungsfällen muss hinreichend beschrieben
BIM4INFRA2020 – TEIL 06 – Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle 7
■■ stellen diese Steckbriefe einen ersten Anhaltspunkt Handlungsbereiche sind mitunter sowohl umfangreich als
zur Entscheidungsfindung dar, welche Anwendungs- auch komplex.
fälle für ein spezifisches Projekt tatsächlich in Betracht
kommen können. Daher sind Angaben in diesen Steckbriefen grundsätzlich
generisch, damit exemplarisch und unverbindlich zu ver-
Eine erfolgreiche Implementierung von Anwendungsfällen stehen, und können keinen Anspruch auf Vollständigkeit
bedingt letztendlich projekt- oder organisationsspezifische erheben. Ebenso dienen die bereitgestellten Bilder vorran-
Vorkehrungen in bestimmten Handlungsbereichen, wie gig als Ideengeber. Aus ihnen sollten keine zu erwartenden
z. B. die Neuausrichtung bestimmter Prozesse, Schulung in- Genauigkeiten von Modellen oder deren verbindliche Ver-
volvierter Personen, Beschaffung benötigter Technologie wendung für bestimmte Einsatzzwecke abgeleitet werden.
oder die Anpassung von Richtlinien zur Umsetzung. Diese
2. Herleitung der Anwendungsfälle
und ihre Zuordnung zu Projektphasen
Die ausgewählten Anwendungsfälle orientieren sich so- der Fachgewerke zum Zeitpunkt einer Entwurfsplanung
wohl inhaltlich als auch in der Benennung an den Leis- sehr wahrscheinlich einen anderen Komplexitätsgrad als
tungsbildern der HOAI. Hiermit soll vorrangig eine einheit- bei der späteren Ausführungsplanung. Um diese Ausprä-
liche Sichtweise der prinzipiell geforderten Lieferleistungen gungen im Hinblick auf unterschiedliche Aufwand-Nut-
erzeugt und gleichzeitig hervorgehoben werden, dass sich zen-Abschätzungen berücksichtigen zu können, wurden
durch die Anwendung von BIM grundsätzlich keine Pla- die Anwendungsfälle zunächst in die Hauptgruppen
nungs- oder Ausführungsleistungen ändern sollen, son- „Bestandserfassung“, „Planung“, „Genehmigung“,
dern lediglich die Methoden, um diese zu erbringen. „Vergabe“, „Ausführung“ und „Betrieb“ unterteilt und
anschließend jeweils unterschiedlichen Projektphasen zu-
Die beschriebenen Leistungen enthalten sowohl Grund- geordnet, in denen die Anwendungsfälle erwartungsge-
leistungen als auch Besondere Leistungen gemäß der mäß umgesetzt werden. Die Projektphasen erhalten die
HOAI. Eine Zuordnung in Grundleistungen und Beson- Bezeichnungen „1“ bis „9“ (in Anlehnung an die HOAI-Leis-
dere Leistungen wird an dieser Stelle ausdrücklich nicht tungsphasen) sowie „B“ für den Betrieb.
vorgenommen.
Diese zeitliche Einordnung der Anwendungsfälle stellt kei-
Darüber hinaus werden in diesem Dokument keine Aussa- ne verbindliche Zuordnung von Anwendungsfällen zu Leis-
gen darüber getroffen, wer mit bestimmten Leistungen zu tungsphasen dar, sondern lediglich eine wahrscheinliche
beauftragen ist. Zuordnung und ist demnach als Anregung zu verstehen.
Ein Anwendungsfall kann abhängig von der Projektphase,
in der er angewendet wird, sehr unterschiedliche Ausprä-
gungen besitzen. Zum Beispiel umfasst die Koordination
8 BIM4INFRA2020 – TEIL 06 – Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle
3. Übersicht der Anwendungsfälle
Planung Vergabe der Ausführung
Ausführung
Leistungsphasen gem. HOAI
Nr Anwendungsfälle 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Betrieb
Bestandserfassung
AWF 1 Bestandserfassung
Planung
AWF 2 Planungsvariantenuntersuchung
AWF 3 Visualisierungen
AWF 4 Bemessung und Nachweisführung
AWF 5 Koordination der Fachgewerke
AWF 6 Fortschrittkontrolle der Planung
Erstellung von Entwurfs- und
AWF 7
Genehmigungsplänen
Arbeits- und Gesundheitsschutz: Planung
AWF 8
und Prüfung
AWF 10 Kostenschätzung und Kostenberechnung
Genehmigung
AWF 9 Planungsfreigabe
Vergabe
Leistungsverzeichnis, Ausschreibung,
AWF 11
Vergabe
Ausführungsplanung und Ausführung
AWF 12 Terminplanung der Ausführung
AWF 13 Logistikplanung
AWF 14 Erstellung von Ausführungsplänen
AWF 15 Baufortschrittskontrolle
AWF 16 Änderungsmanagement
AWF 17 Abrechnung von Bauleistungen
AWF18 Mängelmanagement
AWF 19 Bauwerksdokumentation
Betrieb
AWF 20 Nutzung für Betrieb und Erhaltung
BIM4INFRA2020 – TEIL 06 – Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle 9
10 BIM4INFRA2020 – TEIL 06 – Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle
Abschnitt II: Steckbriefe
ANWENDUNGSFALL 1
Leistungsphasen gem. HOAI
Bestandserfassung 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Betrieb
Definition
Erfassung der wesentlichen Aspekte des Bestandes durch ein geeignetes Aufmaß und Überführung in ein Bestandsmo-
dell. Die Eingangsdaten dafür können Daten aus bereits vorhandenen Plänen, Geoinformationssystemen, geodäti-
schen Erfassungen wie Tachymetrie, Laserscanning, Photogrammmetrie oder eine Kombination daraus umfassen.
Dieser Anwendungsfall liefert digitale Planungsgrundlagen und ist somit eine wichtige Voraussetzung für die Durchführ-
barkeit und Qualität der nachfolgenden Anwendungsfälle.
Nutzen Planungsgrundlage und Informationsbasis für den
Welcher Mehrwert ist durch die Umsetzung des weiteren Projektverlauf
Anwendungsfalls zu erwarten?
Modelle werden in der Regel zunächst
■■ Reduzierung von Risiken durch Referenzieren des eher vereinfacht erstellt
Projektkontextes in der Planungsphase und Erkennen
Weitere Detaillierung der Modelle im
von Schnittstellen zwischen Bestand und Neubau
Projektverlauf – je nach Anforderung – möglich
■■ Unterstützung von Entscheidungsprozessen des
Auftraggebers im Projektverlauf
Implementierungsvoraussetzungen
■■ Wiederverwendung und/oder Fortschreibung von Was ist bei der Umsetzung des Anwendungsfalles
Daten zur Nachverfolgung des Baufortschritts sowie insbesondere zu berücksichtigen?
für die Nutzung in Betrieb und Unterhaltung
Auftraggeber
■■ Kostensenkung für erforderliche Bestandserfassung
■■ Spezifikation zu Inhalt, Struktur und Umfang der
zukünftiger (angrenzender) Bauprojekte oder bei
3D-Bestandsmodelle durch den Auftraggeber unter
Umbau und Instandsetzung
Berücksichtigung geltender Vorgaben als Teil der AIA
notwendig
Umsetzung
■■ Schulungsaufwand für die Anwendung von
Wie wird der Anwendungsfall umgesetzt?
Werkzeugen zur Betrachtung und Prüfung der
1. Definition der erforderlichen Fachmodelle und 3D-Bestandsmodelle
enthaltenen Daten zur Bestandsaufnahme
Auftragnehmer
2. Aufnahme der geometrisch notwendigen
■■ Erwerb von Kenntnissen und Techniken je Auftrag-
Informationen in der erforderlichen Genauigkeit
nehmer zur Weiterverarbeitung von erfassten Be-
3. Zusammenführung der Fachmodelle in einem standsdaten und deren Überführung in Fachmodelle
einheitlichen geodätischen Bezugssystem
■■ Ggf. Anschaffung BIM-fähiger Softwareprodukte
4. Überführung in ein strukturiertes BIM-Modell (z. B. zur Überführung vorhandener Bestandsinforma-
mit zusätzlichen Informationen als hochwertige tionen in entsprechende Fachmodelle)BIM4INFRA2020 – TEIL 06 – Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle 11
Daten, Modelle & Formate ■■ Fotos (TIFF, BMP, GEOTIFF)
Welche gängigen Daten, Modelle und Formate ■■ Trassierungsmodell (IFC, OKSTRA)
können für diesen Anwendungsfall relevant sein? ■■ Digitales Geländemodell (ASCII, IFC, LANDXML,
OKSTRA)
■■ Punktwolken (LAS, E57)
■■ Baugrundmodell (GROUNDXML, AGS)
■■ GIS-Daten (LANDXML, CITYGML, NAS)
■■ GIS-Modell (GML)
■■ Bestandspläne (PDF, DXF)
Projekt-/Praxisbeispiele
© Leica Geosystems
3D-Punktwolkendarstellung aus einem Laserscan Photogrammetrische 3D-Aufnahme © maxfly/Max Bögl
in einer Software zur Betrachtung von Punktwolken eines entstehenden Knotenpunktes
© LSBG / WTM Engineers © LSBG / WTM Engineers
Digitales Geländemodell, bearbeitet
© LSBG / WTM Engineers
Bestandsmodell einer Straßenbrücke Zusammengeführte Darstellung von digitalem Geländemodell und Bestandsbrücke12 BIM4INFRA2020 – TEIL 06 – Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle
ANWENDUNGSFALL 2
Leistungsphasen gem. HOAI
Planungsvariantenuntersuchung 1 2 3 4 5 ...
Definition
Erstellung von Planungsvarianten als BIM-Modell zur Vereinfachung der Analyse und Bewertung hinsichtlich Kosten,
Terminen, baulich-konstruktiver Gestaltung bzw. Qualitäten.
Nutzen Implementierungsvoraussetzungen
Welcher Mehrwert ist durch die Umsetzung des Was ist bei der Umsetzung des Anwendungsfalles
Anwendungsfalls zu erwarten? insbesondere zu berücksichtigen?
■■ Transparente und schnellere Erstellung Auftraggeber
einzelner Planungsvarianten
■■ Schulungsaufwand für die Anwendung von Werk-
■■ Verbesserte Entscheidungsgrundlage zeugen zur Betrachtung und Auswertung
für Auftraggeber der BIM-Modelle
■■ Qualitätsvorteil durch einheitliche Ableitung Auftragnehmer
von Mengen und Kosten aus einem BIM-Modell
■■ Aneignung von Kenntnissen und Techniken zur
Erstellung planungsphasengerechter BIM-Modelle
Umsetzung
Wie wird der Anwendungsfall umgesetzt?
Daten, Modelle & Formate
1. Erstellung planungsphasengerechter 3D-Modelle Welche gängigen Daten, Modelle und Formate
können für diesen Anwendungsfall relevant sein?
2. Variantenvergleich anhand BIM-basierter
Planerstellung und ggf. einfacher, nicht-foto- ■■ Bestandsmodell (IFC, OKSTRA, STEP)
realistischer Visualisierungen ■■ Digitales Geländemodell (ASCII, IFC, LANDXML,
OKSTRA)
3. Ableitung der Mengengerüste für die Kostenschät-
■■ Trassierungsmodell (IFC)
zung mithilfe einer BIM-basierten Mengenermittlung
■■ GIS-Modell (GML)
Notwendigkeit zur Vereinheitlichung ■■ Varianten der Planungsmodelle für Straßen,
der Modellstruktur (Objekte, Kosten, etc.) Brücken, Tunnel, Wasserstraßen (IFC)
■■ Bauablaufmodell (IFC)
Anforderungen an Modelle in der Regel
■■ Mengen- und Kostenmodell (IFC)
zunächst gering
Modelle werden in der Regel zunächst
eher vereinfacht erstellt
Weitere Detaillierung der Modelle im
Projektverlauf – je nach Anforderung – möglichBIM4INFRA2020 – TEIL 06 – Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle 13 Projekt-/Praxisbeispiele © LSBG / WTM Engineers Variante 1: Überführung mit Abstützung auf dem Mittelstreifen © LSBG / WTM Engineers Variante 2: Überführung als Einfeldträger
14 BIM4INFRA2020 – TEIL 06 – Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle
ANWENDUNGSFALL 3
Leistungsphasen gem. HOAI
Visualisierungen 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Betrieb
Definition
Bedarfsgerechte Visualisierung auf Grundlage der BIM-Modelle als Basis für Projektbesprechungen im Zuge der
Planung und Ausführung sowie für die Öffentlichkeitsarbeit.
Nutzen Der Aufwand für die Erstellung ist abhängig
Welcher Mehrwert ist durch die Umsetzung des vom Detaillierungsgrad und Verwendungszweck
Anwendungsfalls zu erwarten?
■■ Verständliche Darstellung komplexer Zusammen- Implementierungsvoraussetzungen
hänge in geometrischer und visueller Form Was ist bei der Umsetzung des Anwendungsfalles
insbesondere zu berücksichtigen?
■■ Verbesserte Unterstützung der Entscheidungsfindung
■■ Erhöhung der öffentlichen Akzeptanz durch Auftragnehmer
verständliche Kommunikation des Bauvorhabens ■■ Ggf. Anschaffung von Spezialsoftware für
fotorealistische Visualisierungen
Umsetzung ■■ Aneignung von Kenntnissen zur Erstellung
Wie wird der Anwendungsfall umgesetzt? zweckmäßiger Visualisierungen
1. Erstellung von Visualisierungen (Bilder, Filme,
Animationen, interaktive Visualisierungen etc.) Daten, Modelle & Formate
auf Basis von BIM-Modellen und mithilfe Welche gängigen Daten, Modelle und Formate
geeigneter Softwareprodukte können für diesen Anwendungsfall relevant sein?
2. Einfache Visualisierungen können auf Basis ■■ Planungsmodelle für Straßen, Brücken,
bestehender Planungsmodelle erstellt werden Tunnel, Wasserstraßen (IFC)
■■ Planungsmodelle für Architektur und Ausbau
3. Für fotorealistische Visualisierungen ist es notwendig,
(OBJ, FBX)
z. B. Materialien und Beleuchtungsquellen zu definie-
■■ Fotorealistische Visualisierungen und Animationen
ren und ggf. vorhandene Modelle anzupassen
(Mediendateiformate)
Für alle Bauwerkstypen und
Komplexitätsgrade geeignet
Projekt-/Praxisbeispiele
Ausgearbeitete Visualisierung einer
© LSBG / WTM Engineers
bevorzugten Planungsvariante mit
Darstellung von Materialien von
Objekten und der UmgebungBIM4INFRA2020 – TEIL 06 – Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle 15
ANWENDUNGSFALL 4
Leistungsphasen gem. HOAI
Bemessung und Nachweisführung 1 2 3 4 5 ...
Definition
Nutzung des Modells für Bemessung und Nachweisführung (insb. Baustatik), einschließlich etwaiger Simulationen
wie Überflutung, Lärm- und Schadstoffausbreitung etc.
Nutzen Implementierungsvoraussetzungen
Welcher Mehrwert ist durch die Umsetzung des Was ist bei der Umsetzung des Anwendungsfalles
Anwendungsfalls zu erwarten? insbesondere zu berücksichtigen?
■■ Erhöhte Konsistenz und Qualität der Planungs- Software-Anbieter
unterlagen durch Ableitung aus dem Modell
■■ Weiterentwicklung von Softwareprodukten
■■ Verminderter Aufwand für die Eingabe zur Erstellung der Berechnungsmodelle
geometrischer Randbedingungen bei
■■ Verbesserung des Datenaustausches zwischen
durchgängiger Nutzung der BIM-Modelle
Konstruktions- und Berechnungssoftware
■■ Bessere Nachvollziehbarkeit für Ersteller und Prüfer
der Nachweise durch strukturierte Informations- Prüfer
aufbereitung im Modell ■■ Umstellung aktueller Prozesse
■■ Ggf. Neuformulierung bestehender Regularien
Umsetzung mit 2D-Planungsbezug
Wie wird der Anwendungsfall umgesetzt?
Auftragnehmer
1. Erstellung von Berechnungsmodellen
■■ Aneignung von Kenntnissen zur Erstellung
durch Ableitung aus dem Planungsmodell
zweckmäßiger Berechnungsmodelle
2. Definition der nachweisrelevanten Parameter
für die Berechnung
Daten, Modelle & Formate
3. Darstellung der Ergebnisse wie z. B. Querschnittsein- Welche gängigen Daten, Modelle und Formate
sparungen, Verformungen, Emissionen, Energiebedarf können für diesen Anwendungsfall relevant sein?
etc. für erforderliche Nachweise
■■ Baugrundmodell (GROUNDXML, AGS)
4. Weiterleitung der Ergebnisse mitsamt zugehörigen ■■ Planungsmodelle Straßen, Brücken, Tunnel,
Planunterlagen zur Prüfung Wasserstraßen (IFC)
■■ Geoinformationssystem-Modelle (GML)
Erstellung der Berechnungsmodelle ggf.
■■ Berechnungsmodelle (Tragwerk, Statik, Bewehrung)
nur teilautomatisiert möglich
■■ Simulationsmodelle (Schall, Überflutung,
Bemessung und Nachweisführung anhand des Entrauchung, Fluchtwege, etc.)
3D-Modells nicht für alle Nachweisformate
nach heutigem Stand der Technik sinnvoll und
wirtschaftlich16 BIM4INFRA2020 – TEIL 06 – Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle
ANWENDUNGSFALL 5
Leistungsphasen gem. HOAI
Koordination der Fachgewerke 1 2 3 4 5 ...
Definition
Regelmäßiges Zusammenführen der Fachmodelle in einem Koordinationsmodell mit anschließender
automatisierter Kollisionsprüfung, systematischer Konfliktbehebung und Prüfung weiterer Kriterien
Nutzen Implementierungsvoraussetzungen
Welcher Mehrwert ist durch die Umsetzung des Was ist bei der Umsetzung des Anwendungsfalles
Anwendungsfalls zu erwarten? insbesondere zu berücksichtigen?
■■ Verbesserung der Planungsqualität und Auftraggeber
Arbeitsvorbereitung
■■ Aneignung von Kenntnissen zum Umgang mit
■■ Verringerung von Kosten- und Terminrisiken durch Koordinationsmodellen
Koordination der Fachgewerke und Konfliktbehebung
■■ Höherer Implementierungsaufwand, wenn eigene
im Planungsprozess
Kollisionskontrollen und weitere Modellprüfungen
■■ Reduktion des Aufwandes für das durchgeführt werden sollen
Gesamtbauvorhaben
Auftragnehmer
■■ Aneignung von Kenntnissen und Techniken zur
Umsetzung
BIM-gestützten Koordination
Wie wird der Anwendungsfall umgesetzt?
■■ Definition von Prozessen zur formalen Behandlung
1. Grundlage für die Koordination sind 3D-Fachmodelle
von Konflikten
der einzelnen Fachplaner
2. Festlegung einer gemeinsamen Datenumgebung zur
Daten, Modelle & Formate
Steuerung des Koordinationsprozesses
Welche gängigen Daten, Modelle und Formate
3. Definition von Anforderungen in Bezug auf Modell- können für diesen Anwendungsfall relevant sein?
inhalte, -einheiten und Koordinaten als Teil der AIA
■■ BIM-Koordinationsmodell, bestehend aus mehreren
4. Zusammenführung der Fachmodelle in einem Fach- oder Teilmodellen (IFC), z. B. aus den Bereichen
einheitlichen geodätischen Bezugssystem Straßenbau, Ingenieurbau oder Wasserbau
■■ Datenaustausch – Markierungen, Kollisionen,
5. Umsetzung der vereinbarten Prozesse zur Lösung
Kommentare (BCF)
von Planungskonflikten
Eine kontinuierliche Planungsdetaillierung und
phasengerechte Analyse und Bewertung der
Konflikte müssen vorab vereinbart werdenBIM4INFRA2020 – TEIL 06 – Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle 17
Projekt-/Praxisbeispiele
© LSBG / WTM Engineers
Koordinationsmodell eines Brückenprojektes unter Berücksichtigung eines temporären Bauzustands
© LSBG / WTM Engineers
Detailansicht eines Planungskonfliktes
ANWENDUNGSFALL 6
Leistungsphasen gem. HOAI
Fortschrittskontrolle der Planung 1 2 3 4 5 ...
Definition
Nutzung des Modells für die Planungsfortschrittskontrolle als Grundlage des Controllings.
Nutzen
Welcher Mehrwert ist durch die Umsetzung des
Anwendungsfalls zu erwarten?
■■ Bessere Überwachung des Planungsfortschritts ■■ Erleichtert die koordinierte Erstellung
durch Visualisierung anhand des Modells der verschiedenen Fachmodelle
■■ Erhöhte Terminsicherheit des Gesamtbau- ■■ Unterstützt die terminliche Abwicklung des
vorhabens durch transparenteren Planungsfortschritt Planungsprozesses18 BIM4INFRA2020 – TEIL 06 – Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle
Umsetzung Implementierungsvoraussetzungen
Wie wird der Anwendungsfall umgesetzt? Was ist bei der Umsetzung des Anwendungsfalles
insbesondere zu berücksichtigen?
1. Erstellung der einzelnen Fach- oder Teilmodelle nach
Vorgabe eines Planungsterminplanes auf Basis ge- Auftraggeber
meinsamer Projektanforderungen
■■ Festlegung von Vorgaben zur Statusmeldung
2. Bewertung des Planungsfortschritts anhand der
■■ Definition von Systemen zur Zusammenführung und
Informationsanforderungen der Fachmodelle und
Darstellung der Informationen
der Ergebnisse aus anderen Anwendungsfällen
(z. B. Koordination der Fachgewerke) Auftragnehmer
3. Prüfung der Modellinformationen auf Vollständigkeit ■■ Definition von Planungsabschnitten und
hinsichtlich der Planungsphase Projektstrukturplan
Rückschluss nicht nur auf Plandarstellungen, son- ■■ Strukturierung und modellbezogene Dokumen-
dern auch auf Planungsinhalte tation von Planungsständen nach Projektvorgabe
Daten, Modelle & Formate
Welche gängigen Daten, Modelle und Formate
können für diesen Anwendungsfall relevant sein?
■■ Planungsterminplan (XML, CSV, ODS)
■■ Planungsmodelle Straßen, Brücken, Tunnel,
Wasserstraßen (IFC)
■■ Planungsmodelle Technische Ausrüstung (IFC)
Projekt-/Praxisbeispiele
© HOCHTIEF ViCon GmbH
Visuelle Darstellung des Planungsterminplanes zur Nachverfolgung der Lieferleistungen in einer speziellen SoftwareBIM4INFRA2020 – TEIL 06 – Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle 19
ANWENDUNGSFALL 7
Erstellung von Entwurfs- Leistungsphasen gem. HOAI
1 2 3 4 5 ...
und Genehmigungsplänen
Definition
Ableitung relevanter Teile der Entwurfs- und Genehmigungspläne aus dem BIM-Modell. Maßstab und Planinhalte
entsprechen hierbei den jeweiligen Richtlinien bzw. Projektvorgaben.
Im Vergleich zu Anwendungsfall 14 (Erstellung von Ausführungsplänen) erfordern die in Anwendungsfall 7
generierten 2D-Pläne einen geringeren Ausarbeitungsgrad und bilden die Basis für die Durchführung vieler
anderer Anwendungsfälle.
Nutzen Geometrische Konformität von Detailzeichnun-
Welcher Mehrwert ist durch die Umsetzung des gen und BIM-Modell ist dann sicherzustellen
Anwendungsfalls zu erwarten?
■■ Verringerter Koordinations- und Erstellungsauf- Implementierungsvoraussetzungen
wand sowie geringere Fehleranfälligkeit durch Was ist bei der Umsetzung des Anwendungsfalles
Ableitung der Planunterlagen aus dem BIM-Modell insbesondere zu berücksichtigen?
■■ Erhöhte Qualität der Planunterlagen durch Auftraggeber
durchgängige Nutzung einer zentralen Quelle
■■ Öffnung existierender Vorgaben zur Übergabe
■■ Schnellere Anpassung der Planunterlagen bei elektronischer Zeichnungen (Layervorgaben etc.),
Planungsänderungen da die aus dem Modell abgeleiteten Pläne Abwei-
chungen von heute geltenden Richtlinien aufweisen
können
Umsetzung
Wie wird der Anwendungsfall umgesetzt? Auftraggeber und Auftragnehmer
1. Erstellung von 2D-Ansichten (Grundrisse, Schnitte, ■■ Vereinbarung einer Abweichungsbefugnis, da
Ansichten) mithilfe von Projektionen und erzeugte Pläne nicht vollständig den heute
Informationen des 3D-Modells geltenden Richtlinien zur Darstellung von
Planunterlagen entsprechen
2. Ergänzung der 2D-Ansichten um 2D-Informationen
(Maßketten, Beschreibungen, Plankopf, ■■ Ggf. Anpassung der entsprechenden Richtlinien
Planrahmen) und Details, die nicht Bestandteil der oder Vereinbarung von Ausnahmeklauseln
3D-Fachmodelle sind
3. Ableitung als Zeichnung analog zur herkömmlichen Daten, Modelle & Formate
2D-Planung Welche gängigen Daten, Modelle und Formate
können für diesen Anwendungsfall relevant sein?
Hinterlegung von zusätzlichen, für die
Planableitung notwendigen Informationen ■■ Planungsmodelle Straßen, Brücken,
im BIM-Modell, wie z. B. Qualitäten Tunnel, Wasserstraßen, (IFC)
■■ Digitales Geländemodell (ASCII, IFC,
Standarddetails sollten weiterhin als
LANDXML, OKSTRA)
2D-Zeichnung separat erstellt werden,
■■ Vorentwurfspläne, Entwurfspläne und
um den Modellierungsaufwand auf
Genehmigungspläne
ein adäquates Maß zu begrenzen
■■ BIM basierter Bauantrag (XBAU, XPLANUNG)20 BIM4INFRA2020 – TEIL 06 – Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle
Projekt-/Praxisbeispiele
Aus einem Entwurfsmodell generierte Planungsunterlagen einer Straßenbrücke © LSBG / WTM Engineers
ANWENDUNGSFALL 8
Arbeits- und Gesundheitsschutz: Leistungsphasen gem. HOAI
3 4 5 6 7 8
Planung und Prüfung
Definition
Darstellung sicherheitsrelevanter Aspekte (Sicherheitsvorrichtungen, Sperrzonen, Fluchtwege, Betriebsabläufe etc.)
im BIM-Modell, ggf. mit zeitlicher Auswirkung temporärer Bauzustände oder Einrichtungen als 4D-Modell.
Überwachung und Kontrolle der erforderlichen Maßnahmen während der Bauausführung sowie
Dokumentation notwendiger Korrekturen unter Nutzung des Modells.
Nutzen
Welcher Mehrwert ist durch die Umsetzung des
Anwendungsfalls zu erwarten?
■■ Bessere Kommunikation ■■ Minderung von Prozess- und Gesundheitsrisiken
sicherheitsrelevanter Aspekte während der Ausführung
■■ Qualitätssteigerung durch Ableitung der Anforde- ■■ Verbesserte Dokumentation und beschleunigte
rungen zum Sicherheits- und Gesundheitsschutz aus Weitergabe von Informationen durch strukturierte
dem Modell und visuell unterstützter Einweisung Dokumentation von Begehungen durch Nutzung
mobiler TechnologienBIM4INFRA2020 – TEIL 06 – Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle 21
Umsetzung Implementierungsvoraussetzungen
Wie wird der Anwendungsfall umgesetzt? Was ist bei der Umsetzung des Anwendungsfalles
insbesondere zu berücksichtigen?
1. Ergänzung wesentlicher Aspekte (Sperrzonen,
Brüstungen, Fluchtwege etc.) im 4D-Modell Auftraggeber
2. Visuelle Kontrolle zur abschließenden Be- ■■ Ggf. Schulung für die Nutzung von Werkzeugen zur
wertung der Festlegung des Sicherheits- und Betrachtung von 4D-Modellen
Gesundheitskoordinators
Auftragnehmer
3. Überführung der Festlegung des Sicherheits- und
■■ Einrichtung, Bereitstellung und Nutzung mobiler
Gesundheitskoordinators in Prüfpunkte für die
Technologien zur Datenaufnahme und -übergabe
Ausführungsphase
auf der Baustelle
4. Bereitstellung und Verwaltung von Aufgaben
■■ Schulungen hinsichtlich projektspezifischer
in Echtzeit über zentrale Datenbank
Administration eingesetzter mobiler Systeme
5. Bereitstellung von Berichtslisten aller Aufgaben inner-
halb des Projektes in Echtzeit über eine Datenbank
Daten, Modelle & Formate
Dieser Anwendungsfall basiert im Welche gängigen Daten, Modelle und Formate
Wesentlichen auf der Nutzung cloud- bzw. können für diesen Anwendungsfall relevant sein?
internetbasierter Softwareprogramme
■■ Planungsmodelle Straßen, Brücken,
Tunnel, Wasserstraßen (IFC)
■■ Bauablaufmodell (4D-Modell)
■■ Bau- und Montagemodell
■■ Baustellenmodell
Projekt-/Praxisbeispiele
© Max Bögl
Darstellung von sicherheitsrelevanten Aspekten der Baustelleneinrichtung (hier u.a. Brüstungen) am Planungsmodell22 BIM4INFRA2020 – TEIL 06 – Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle
ANWENDUNGSFALL 9
Leistungsphasen gem. HOAI
Planungsfreigabe 1 2 3 4 5 ...
Definition
Durchführung der Prüfläufe zur Freigabe der Planung auf Basis von BIM-Modellen und den daraus abgeleiteten
2D-Plänen.
Nutzen BIM-Modelle werden darüber hinaus
Welcher Mehrwert ist durch die Umsetzung des vorrangig als Referenz zur manuellen
Anwendungsfalls zu erwarten? Prüfung herangezogen
■■ Verbesserte Nachverfolgbarkeit von
Anmerkungen durch Verortung im 3D-Modell und Implementierungsvoraussetzungen
Verknüpfung mit den 2D-Plänen Was ist bei der Umsetzung des Anwendungsfalles
insbesondere zu berücksichtigen?
■■ Erhöhte Terminsicherheit durch Nutzung digitaler
Formate für die Nachverfolgung von Mängeln oder Auftraggeber
Änderungswünschen (z. B. mittels BCF-Format)
■■ Organisatorische Umstellung in der Projektabwick-
■■ Damit erhöhte Verständlichkeit durch einheitliche lung durch Hinzuziehen von 3D-Modellen bei der
Kommunikation Prüfung von 2D-Planunterlagen
■■ Vereinfachte stichprobenartige Prüfungen geometri- ■■ Schulungen der Mitarbeiter hinsichtlich BIM-
scher Aspekte durch verantwortlichen Prüfer möglich gestützter Kommentierung und Planungsfreigabe
■■ Kürzere Übermittlungs- und Kommunikations- ■■ Erstellung von Anforderungen an Modellinhalte und
wege durch automatisierte Übergabe der automatisierte Prüfmechanismen
3D-Modelle und Informationen über eine
■■ Anpassung von Verwaltungsvorschriften und
gemeinsame Datenumgebung
internen Freigabeprozessen
Umsetzung Auftragnehmer
Wie wird der Anwendungsfall umgesetzt? ■■ Geringer Mehraufwand, da digitalisierte Prozesse in
Datenräumen schon häufig eingesetzt werden
1. Übergabe von genehmigungsrelevanten 3D-Modellen
und dementsprechenden, referenzierten 2D-Plänen in
digitalen Prozessen Daten, Modelle & Formate
Welche gängigen Daten, Modelle und Formate
2. Digitale Kommentierung der Planung durch die
können für diesen Anwendungsfall relevant sein?
Planungsbeteiligten
■■ Planungsmodelle Straßen, Brücken,
3. Prüfung von Planunterlagen und 3D-Modell auf
Tunnel, Wasserstraßen (IFC)
Konformität, z. B. mit Richtlinien oder AIA
■■ (Vor-) Entwurfs-, Genehmigungspläne (PDF, DWG)
Automatisierte Prüfung der Einhaltung einiger ■■ Digitale Kommentare (Mängel / Änderungswünsche)
spezieller Planungsvorgaben (Fluchtwege, (BCF)
Türbreiten, Mindestabständen etc.) ■■ Übereinstimmungserkärung 2D/3D
■■ Prüfberichte (PDF, ODS, BCF)
Vollinhaltliche Planungsprüfung in der Regel
■■ Geprüfte/freigegebene (Vor-) Entwurfs-,
nur mithilfe der 2D-Planunterlagen möglich
Genehmigungspläne (PDF, DWG)BIM4INFRA2020 – TEIL 06 – Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle 23
ANWENDUNGSFALL 10
Kostenschätzung und Leistungsphasen gem. HOAI
1 2 3 4 5 ...
Kostenberechnung
Definition
Ermittlung strukturierter und bauteilbezogener Mengen (Volumen, Flächen, Längen, Stückzahlen) anhand des
Modells als Basis für Kostenschätzungen und Kostenberechnungen nach üblichen Kostengliederungen (AKVS,
VV-WSV 2107, DIN 276-4, etc.).
Nutzen Implementierungsvoraussetzungen
Welcher Mehrwert ist durch die Umsetzung des Was ist bei der Umsetzung des Anwendungsfalles
Anwendungsfalls zu erwarten? insbesondere zu berücksichtigen?
■■ Erhöhte Kostensicherheit des Gesamtprojektes Auftraggeber
durch verbesserte Transparenz und Prüfbarkeit der
■■ Einführung von Software zur Auswertung oder Plau-
Ergebnisse
sibilisierung BIM-gestützter Mengenermittlungen inkl.
■■ Reduktion des Aufwandes für nachfolgende Kosten- entsprechender Schulungen
schätzung und Kostenberechnung, insbesondere bei
erforderlichen Aktualisierungen der Mengenermitt- Auftragnehmer
lung im Fall von Planungsänderungen ■■ Aneignung von Kenntnissen und Techniken zur
BIM-gestützten Durchführung einer Kostenschätzung
■■ Weiterverwendung der Ergebnisse in Verbindung mit
oder Kostenberechnung
weiteren Anwendungsfällen, z. B. Terminplanung
■■ Ggf. Einführung von spezieller Software inkl.
entsprechender Schulungen
Umsetzung
Wie wird der Anwendungsfall umgesetzt?
Daten, Modelle & Formate
1. Gruppierung von Elementen und Zuordnung
Welche gängigen Daten, Modelle und Formate
zu Kostengruppen anhand des Modells
können für diesen Anwendungsfall relevant sein?
2. Mengenermittlung für Elementgruppen mithilfe
■■ Planungsmodelle Straßen, Brücken,
der im Modell enthaltenen geometrischen und
Tunnel, Wasserstraßen (IFC)
semantischen Informationen
■■ Mengen- und Kostenmodell (5D-Modell)
Modellbasierte Mengenermittlung kann zum Teil (IFC, CPIXML)
mittels Standardfunktionalitäten von ■■ Kostenschätzung/Kostenberechnung
BIM-Anwendungen realisiert werden, ggf. ist
jedoch zusätzlich die Nutzung spezieller
Softwareprodukte erforderlich
Modellbasierte Mengen können teilweise höhere
Genauigkeiten liefern als erforderlich, vor allem in
früheren Planungsphasen.24 BIM4INFRA2020 – TEIL 06 – Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle
Projekt-/Praxisbeispiele
Abbildung eines mit Mengen und Kostensätzen hinterlegten 5D-Ausführungsmodells einer Brücke in einer speziellen Software © Max Bögl
ANWENDUNGSFALL 11
Leistungsverzeichnis,
Leistungsphasen gem. HOAI
... 5 6 7 8 ...
Ausschreibung, Vergabe
Definition
Modellgestütztes Erzeugen mengenbezogener Positionen des Leistungsverzeichnisses sowie modellbasierte
Ausschreibung, Vergabe und Angebotsabgabe auf Basis der vorliegenden Planung.
Nutzen fehlerhaften Mengenauszügen in Leistungsverzeich-
Welcher Mehrwert ist durch die Umsetzung des nissen resultieren
Anwendungsfalls zu erwarten?
■■ Erhöhte Prüfbarkeit und Transparenz von
■■ Reduzierter Aufwand für die Erstellung von Positionen im Leistungsverzeichnis durch verbesserte
Leistungsverzeichnissen und mehrfachen Nachvollziehbarkeit anhand verknüpfter Bauteile
Mengenauszügen
■■ Erhöhte Kostensicherheit des Gesamtprojek-
tes durch Minimierung von Nachträgen, die ausBIM4INFRA2020 – TEIL 06 – Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle 25
Umsetzung Implementierungsvoraussetzungen
Wie wird der Anwendungsfall umgesetzt? Was ist bei der Umsetzung des Anwendungsfalles
insbesondere zu berücksichtigen?
1. Zuweisung von Leistungspositionen
zu Modellelementen Auftraggeber
2. Befüllen der Leistungspositionen ■■ Einführung von Software zur Auswertung BIM-
mit modellbasierten Mengen gestützt erstellter Leistungsverzeichnisse inkl.
entsprechender Schulungen
3. Bei Vorliegen eines vollständigen Planungsmodells mit
typisierten Bauteilen: Nutzung der Modellelement- ■■ Verbindlichkeit von Regeln und Richtlinien wie bspw.
typen zur Definition der erforderlichen Positionen im die VOB/C sind anzupassen oder ihre Anwendung
Leistungsverzeichnis möglich teilweise außer Kraft zu setzen
Ausarbeitungsgrad des Modells als limitierender Auftragnehmer
Faktor; ggf. Verwendung von Platzhalterobjekten
■■ Aneignung von Kenntnissen und Techniken zur
notwendig
BIM-gestützten Erstellung des Leistungsverzeichnisses
Die Strukturen von Projekt, Modell, Terminplan
■■ Einführung geeigneter Softwareprodukte inkl.
sowie Leistungsverzeichnis müssen aufeinander
entsprechender Schulungen
abgestimmt sein
Besonders effizient bei der Ermittlung von Raum-,
Daten, Modelle & Formate
Flächen- oder Längenmaßen sowie Stückzahlen
Welche gängigen Daten, Modelle und Formate
Mengenermittlung aus dem 3D-Modell ist im können für diesen Anwendungsfall relevant sein?
Regelfall nicht vollumfänglich VOB/C konform
■■ Planungsmodelle Straßen, Brücken,
Tunnel, Wasserstraßen (IFC)
■■ Mengen- und Kostenmodell (5D-Modell) (IFC,
CPIXML)
■■ Leistungsverzeichnis (GAEB)
Projekt-/Praxisbeispiele
Auszug eines mit Modellelementen
verknüpften Leistungsverzeichnisses
nachvollziehbar visualisiert in einem
geeigneten BIM-Viewer
© OBERMEYER Planen und Beraten GmbH26 BIM4INFRA2020 – TEIL 06 – Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle
ANWENDUNGSFALL 12
Leistungsphasen gem. HOAI
Terminplanung der Ausführung 3 4 5 6 7 8
Definition
Nutzung eines durch Verknüpfung von Vorgängen der Terminplanung mit den zugehörigen Modellelementen
erstellten 4D-Modells zur Darstellung und Überprüfung des geplanten Bauablaufs.
Nutzen Implementierungsvoraussetzungen
Welcher Mehrwert ist durch die Umsetzung des Was ist bei der Umsetzung des Anwendungsfalles
Anwendungsfalls zu erwarten? insbesondere zu berücksichtigen?
■■ Lückenloser Terminplan durch automatische Aufde- Auftraggeber
ckung enthaltener Unregelmäßigkeiten während der
■■ Einführung von Software zur Visualisierung und
Verknüpfung von Modellelementen und Terminplan
Auswertung von 4D-Modellen inkl. entsprechender
■■ Erhöhte Terminsicherheit durch vereinfachte Kom- Schulungen
munikation innerhalb bearbeitender Projektteams
Auftragnehmer
■■ Akzeptanzsteigerung von Projekten von öffentli-
■■ Aneignung von Kenntnissen und Techniken
chem Interesse durch Visualisierung der Maßnahme
zur BIM-konformen Terminplanerstellung und
und verbesserte Kommunikation
-verknüpfung mit dem Modell
■■ Validierung der Machbarkeit gemäß Termin-
■■ Einführung geeigneter Softwareprodukte inkl.
planung, unter anderem anhand des visualisierten
entsprechender Schulungen
Bauablaufs
Daten, Modelle & Formate
Umsetzung
Welche gängigen Daten, Modelle und Formate
Wie wird der Anwendungsfall umgesetzt?
können für diesen Anwendungsfall relevant sein?
1. Erstellung und Fortschreibung verknüpfter Termin-
■■ Planungsmodelle Straßen, Brücken,
pläne mit phasengerechter Konkretisierung auf
Tunnel, Wasserstraßen (IFC)
Grundlage des Bauzeiten- bzw. Vertragsterminplans
■■ Terminplan (XML, ODS, CSV)
2. Verknüpfung der Modellelemente mit den ■■ Bauablaufmodell (4D-Modell) (IFC)
entsprechenden Vorgängen der Terminplanung
Die Strukturen von Projekt, Modell, Terminplan
sowie Leistungsverzeichnis müssen aufeinander
abgestimmt sein
Neu hinzukommende Vorgänge oder Elemente
(z. B. aufgrund von Bauablaufstörungen)
müssen in der Regel zusätzlich verknüpft werden
und können zu Mehraufwand führenBIM4INFRA2020 – TEIL 06 – Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle 27
Projekt-/Praxisbeispiele
Visualisierte Vorgänge eines Bauablaufs an-
hand eines 4D-Modells in einem geeigneten
BIM-Viewer
© OBERMEYER Planen und Beraten GmbH
ANWENDUNGSFALL 13
Leistungsphasen gem. HOAI
Logistikplanung ... 5 6 7 8 ...
Definition
Unterstützung der Planung und Kommunikation von Logistikabläufen (Baustelleneinrichtung, Baustelleninfrastruk-
tur, Verkehrsphasen, Verkehrsführung) auf Basis von 4D-Modellen.
Nutzen ■■ Schnellere und verbesserte Entscheidungsfindung
Welcher Mehrwert ist durch die Umsetzung des durch Einsatz grafischer Komponenten
Anwendungsfalls zu erwarten?
■■ Reduzierter Aufwand bei der Grundlagenermittlung
■■ Frühzeitige Identifikation logistischer Konflikte dank durchgängiger Datennutzung
(Platzmangel, beschränkte Anfahrtswege) durch
Datenanalyse möglich28 BIM4INFRA2020 – TEIL 06 – Steckbriefe der wichtigsten BIM-Anwendungsfälle
Umsetzung Implementierungsvoraussetzungen
Wie wird der Anwendungsfall umgesetzt? Was ist bei der Umsetzung des Anwendungsfalles
insbesondere zu berücksichtigen?
1. Anreicherung des Modells mit logistisch relevanten
Elementen, z. B. der Baustelleneinrichtung oder Auftragnehmer
sonstigen Elementen logistischer Relevanz
■■ Kenntnisse zur Auswertung von 4D-Modellen
2. Berücksichtigung der Ergebnisse der 4D-Modellierung,
■■ Kenntnisse zur Auswertung von Mengenauszügen
z. B. für den geplanten Ressourceneinsatz
aus 4D-Modellen
(Baumaterialien, Maschinen, etc.)
■■ Ggf. Fähigkeiten zur Erstellung oder Bearbeitung
3. Weitere logistische Anforderungen zur Baustellen-
von 4D-Modellen und Mengenauszügen
einrichtung, Verkehrsführung, etc. ergeben sich in
der Regel aus temporären Zwischenständen der
Projektausführung Daten, Modelle & Formate
Welche gängigen Daten, Modelle und Formate
Logistikplanung baut idealerweise auf den
können für diesen Anwendungsfall relevant sein?
Ergebnissen der 4D-Modellierung auf
■■ Bauablaufmodell (4D-Modell) (IFC, CSV, XML)
■■ Baustelleneinrichtungsmodell (IFC)
■■ Bau- und Montagemodell (IFC)
Projekt-/Praxisbeispiele
Berechnete Lagerflächen für Baumaterialien in einer Infrastruktur Umbaumaßnahme © HOCHTIEF ViCon GmbHSie können auch lesen
