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Entscheidungs- und Managementprozesse beim Building-Information-Modeling

Erstellt am: 08.08.2019 | Stand des Wissens: 28.10.2020
Synthesebericht gehört zu:
Ansprechpartner
Bauhaus-Universität Weimar, Professur Verkehrssystemplanung, Prof. Dr.-Ing. Plank-Wiedenbeck

Building-Information-Modeling (BIM) bietet eine Vielzahl von Vorteilen für die Entscheidungs- und Managementprozesse während Infrastrukturbauprojekten. Im Unterschied zu herkömmlichen 2-D-Prozessen erlaubt die Verwendung von BIM, dass die meisten technischen Zeichnungen, wie beispielsweise horizontale und vertikale Schnitte, direkt vom Modell abgeleitet werden und somit automatisch miteinander übereinstimmen [BoKö18].
Durch die Kollisionsprüfung zwischen den verschiedenen Teilmodellen, die zu einem gesamten Koordinationsmodell zusammengefügt werden, können Konflikte zwischen den einzelnen Fachplanungen frühzeitig erkannt und gelöst werden. Im herkömmlichen Prozess wird die Konsistenz der verschiedenen technischen Zeichnungen manuell geprüft. Das birgt ein hohes Fehlerpotenzial, vor allem da die Zeichnungen in der Regel von Experten aus verschiedenen Fachdisziplinen und Unternehmen erstellt werden. Entwurfsänderungen müssen an alle Beteiligten weitergegeben und in die einzelnen Pläne integriert werden. Das kann zu Inkonsistenzen führen, die erst während des Baus entdeckt werden. Die Lösung derartiger Probleme vor Ort ist mit erheblichen Zusatzkosten verbunden [BoKö18]. Die Möglichkeit bei der BIM-Methode, Probleme schon im Vorfeld der Bauausführung mithilfe der Gesamtmodelle zu ermitteln, führt zu einer Reduktion der Anzahl der nachträglichen Änderungen und somit auch der Kosten für das Projekt. Treten Planungsänderungen dennoch auf, ist bei dem BIM-basierten Prozess eine hohe Effizienzsteigerung zu erwarten [BMVI18k]. Fehlerbehaftetes, manuelles Nachfahren aller betroffenen Plansätze ist nicht mehr notwendig, stattdessen können Änderungen auf der einheitlichen Datenquelle des Modells durchgeführt und so automatisch an die entsprechenden Fachplanungen weitergegeben werden. Mithilfe von BIM können derartige Projektänderungen nicht nur an alle Beteiligten kommuniziert, sondern zudem dokumentiert und begründet werden [DEGES17a, BIM13].
Die Anwendung von BIM im Planungsprozess führt damit zu einer Verlagerung von Planungs- und Entscheidungsprozessen in frühere Phasen (siehe Abb. 1). Bei konventionellen Planungsprozessen liegt der Hauptaufwand in den späteren Detailplanungsphasen, manchmal sogar in der tatsächlichen Bauphase. Die detaillierte Abstimmung der verschiedenen Fachdisziplinen erfolgt daher erst zu einem relativ späten Zeitpunkt im Gesamtprozess. An dieser Stelle sind die Möglichkeiten für Änderungen des Entwurfs jedoch eingeschränkter und auch kostenintensiver. Im Gegensatz dazu wird in einem BIM-basierten Planungsprozess ein Großteil dieses Planungsaufwands mit dem Erstellen eines umfassenden digitalen Gebäudemodells auf die frühen Planungsphasen vorverlagert. Damit steigt die Planungs- und Kostensicherheit für BIM-basierte Projekte im Vergleich zu konventionellen. Der Mehraufwand in den frühen Entwurfsphasen wird also durch Vorteile im weiteren Verlauf des Vorhabens kompensiert [DEGES17a, DEGES16].

Vorverlagerung Planungsentscheidungen und -aufwand durch BIM.pngAbb. 1: Vorverlagerung Planungsentscheidungen und -aufwand durch BIM (Quelle: [DEGES17a]) (Grafik zum Vergrößern bitte anklicken)
Neben der Erkennung und Behebung von Planungsfehlern ermöglicht die BIM-Methode eine frühzeitige Mengenermittlung und im Vergleich zu herkömmlichen Prozessen verbesserte Kostenabschätzung. Außerdem wird mit einer verbesserten Kommunikation und Koordination der Projektbeteiligten der Informationsfluss zwischen den einzelnen Akteuren des Projekts optimiert, was zu einem tieferen Projektverständnis und damit auch zu kürzeren Entscheidungsprozessen führt. Dabei ist das Effizienzsteigerungspotenzial der BIM-Methode umso größer, je besser die einzelnen Akteure zusammenarbeiten und je tiefgreifender BIM angewendet wird [Koe16, LiSc11].
Zur Realisierung der Vorteile der BIM-Methode im Bereich der Entscheidungs- und Managementprozesse ist es hilfreich, im BIM-basierten Vorhaben die Kompetenzen zu teilen und neue Rollen zu schaffen. So kann ein BIM-Manager die verschiedenen Akteure besser koordinieren und die vom Auftraggeber geforderte Informationstiefe und den erwarteten Modelldetailgrad sicherstellen, indem er als zentrale Anlaufstelle die Koordination und Kommunikation der Projektbeteiligten vereinfacht und die Transparenz im Vorhaben erhöht. BIM-Koordinatoren sind auf der Ebene der einzelnen Fachdisziplinen für die Überprüfung der entsprechenden Fachmodelle auf Aktualität und Einhaltung der Anforderungen zuständig. Sie dienen damit der Sicherstellung einer hohen Datenqualität [EgHa13].
Ansprechpartner
Bauhaus-Universität Weimar, Professur Verkehrssystemplanung, Prof. Dr.-Ing. Plank-Wiedenbeck
Zugehörige Wissenslandkarte(n)
Effizientere Fahrwege mittels Bauwerksdatenmodellierung und Anwendung der Methode des Building-Information-Modeling (Stand des Wissens: 11.01.2021)
https://www.forschungsinformationssystem.de/?502813
Literatur
[BIM13] Petra von Both, Volker Koch, Andreas Kindsvater BIM - Potentiale, Hemmnisse und Handlungsplan, Fraunhofer IRB Verlag, 2013, ISBN/ISSN 978-3-8167-8941-3
[BMVI18k] Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur Umsetzung des Stufenplans "Digitales Planen und Bauen", 2018/09/17
[BoKö18] Borrmann, André , König, Markus, Koch, Christian, Beetz, Jakob Building Information Modeling - Technology Foundations and Industry Practice, 2018
[DEGES16] Deutsche Einheit Fernstraßenplanungs- und -bau GmbH BIM im Straßenbau - Erste Erfahrungen aus den Pilotprojekten, 2016
[DEGES17a] Deutsche Einheit Fernstraßenplanungs- und -bau GmbH Building Information Modeling (BIM) im Straßenbau - Aktueller Stand der DEGES-Aktivitäten, 2017/10/05
[EgHa13] Egger, M., Hausknecht, K., Liebich, T., Przybylo, J. BIM-Leitfaden für Deutschland - Information und Ratgeber, Bonn, 2013
[Koe16] M. König, J. Amann, A. Borrmann, M. Braun, R. Elixmann, K. Eschenbruch, A. Goetz, K. Hausknecht, M. Hochmuth, T. Liebich, N. Nejatbakhsh, M. Scheffer, D. Singer Wissenschaftliche Begleitung der BMVI-Pilotprojekte zur Anwendung von BIM im Infrastrukturbau. Materialsammlung., 2016
[LiSc11] Liebich, Thomas, Schweer, Carl-Stephan, Wernik, Siegfried, Wernik, Leon Die Auswirkungen von Building Information Modeling (BIM) auf die Leistungsbilder und Vergütungsstruktur für Architekten und Ingenieure sowie auf die Vertragsgestaltung, 2011

Auszug aus dem Forschungs-Informations-System (FIS) des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur

https://www.forschungsinformationssystem.de/?502498

Gedruckt am Dienstag, 26. Oktober 2021 04:56:28