Projekte

BIM4INFRA2020

Das Digitale Planen und Bauen soll in Deutschland bis 2020 zum Standard bei Infrastrukturprojekten des Bundes werden. Das zentrale Element ist hierbei der Einsatz von Building Information Modeling (BIM): Auf Basis digitaler Bauwerksmodelle können alle für den Lebenszyklus eines Bauwerks, von der Planung, Bau bis hin in den Betrieb, benötigten Daten erfasst und zwischen den Beteiligten ausgetauscht und weiterbearbeitet werden.

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Innovationsforen Bauen 4.0

Bereits bestehende sowie in Gründung befindlichen regionalen BIM-Cluster werden in diesem Projekt bei der initialen Netzwerkbildung und dem Wissensaustausch mit BIM-Fachexperten aus allen Bereichen des Bauwesens unterstützt. Hierfür wird die Innovationsplattform Innovationsforen Bauen 4.0 entwickelt. Die Innovations-Plattform unterstützt zudem BIM-Clustermanager durch automatisierte Prozesse erheblich bei Ihrer täglichen Arbeit und vereinfacht dadurch das Clustermanagement erheblich. Sie kann zum Beispiel auch für die Planung, Durchführung und Veranstaltungsdokumentation von regionalen Clustertreffen verwendet werden. Im Rahmen des Projekts werden zudem regionale Veranstaltungen als Innovationsforum Bauen 4.0 gemeinsam mit bereits bestehenden BIM-Clustern ausgerichtet und somit sowohl die Ideen und Konzepte der BIM-Cluster als Innovationsraum als auch der Mehrwert der Innovationsplattform überregional verbreitet.

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INTERLINK

Gemeinsam mit internationalen Projektpartnern werden in diesem EU-Projekt Konzepte zur effektiven Harmonisierung der unterschiedlichen nationalen Regelwerke für Bestandsdaten der Straßeninfrastruktur erarbeitet. Durch die Reduzierung manueller Prozesse sollen neben einer Verringerung der Kosten auch die Datenqualität und Datenaktualität verbessert werden. Hierfür soll die Semantic Web Technologie prototypisch in Form von nationalen Demonstratoren zur Erfassung von Bestandsdaten anhand von ausgewählten Anwendungsfällen erprobt werden. Der deutsche Anwendungsfall sieht die Definition von Konvertierungsverfahren und die Erzeugung von OKSTRA-Objekten für die Bestandsdatendokumentation (SIB) aus Datenbeständen des Entwurfsprozesses vor.

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IFC-BRIDGE

Zur präziseren digitalen Beschreibung von Brückenbauwerken und zum standardisierten Austausch dieser Modelldaten wird das offene und herstellerneutrale Datenaustauschformat IFC aktuell international weiterentwickelt. Im nationalen IFC-Bridge-Projekt werden deutsche Interessen für diese Weiterentwicklung erarbeitet und durch Experten aus dem Projektteam in die internationale Standardisierungsarbeit eingebracht. Es gilt gemeinsam mit allen Interessengruppen der deutschen Bauwirtschaft deutsche Besonderheiten aus allen Phasen des Lebenszyklus von Brückenbauwerken zu spezifizieren und in dem Datenaustauschformat IFC-Bridge abzubilden. Die neue Formatspezifikation wird anhand von ausgewählten Brückentypen und Anwendungsfällen an prototypischen Implementierungen validiert.

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BIM-basierter Bauantrag

Die effiziente Nutzung von digitalen BIM-Modellen und bundeseinheitlichen offen Datenstandards bei bauordnungsrechtlichen Verwaltungsverfahren soll Genehmigungsverfahren wie z.B. den Bauantrag erleichtern. Zukünftig sollen bei Genehmigungsverfahren Informationen digital und verlustfrei zwischen den am Bauprojekt beteiligten Akteuren, wie z.B. dem Planer, der Genehmigungsstelle und dem Antragssteller modellbasiert ausgetauscht werden können. Dies erfordert die durchgängige Nutzung von digitalen BIM-Modellen zum einen auf Antragstellerseite und zum anderen auf behördlicher Seite. Damit verbunden ist auch die Möglichkeit der Teilautomatisierung bauordnungsrechtlicher Prüfungen sowie eine verbesserte Kommunikation und Nachvollziehbarkeit von Entscheidungen.
Für diesen Schritt der Digitalisierung ist es zunächst notwendig, die Anforderungen und Vorgaben aus den Genehmigungsverfahren an die BIM-Modelle und zugehörige Prüfprozesse digital in integrierten Werkzeugen abzubilden. Die vom IT-Planungsrats Ende 2017 für IT-Verfahren verbindlich eingeführten Austauschstandards XPlanung und XBau, die eine Einbindung von BIM-Modellen im IFC-Format ermöglichen, sind hierbei zu berücksichtigen.

Im Rahmen des von der Forschungsinitiative ZukunftBAU des Bundesinstituts für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR) geförderten Forschungsprojekts „BIM-Basierter Bauantrag“ geht die planen-bauen 4.0 GmbH als Projektleiter dieses ehrgeizige Ziel gemeinsam mit dem Lehrstuhl für Informatik im Bauwesen der Ruhr-Universität-Bochum und den Koordinierungsstellen GDI des Hamburger Landesbetriebs Geoinformation und Vermessung als Projektpartner an. Fachliche Unterstützung erhalten sie dabei von sechs Verbänden bzw. Kammern.

BIM4Rail

Der Bundesminister für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) hat am 15. Dezember 2015 den Stufenplan Digitales Planen und Bauen zur schrittweisen Einführung von Building Information Modelling (BIM) im Zuständigkeitsbereich des BMVI vorgestellt. Danach soll BIM nach einer „Vorbereitungsphase“ (2015 – 2017) und einer „Erweiterten Pilotphase“ (2017 – 2020) ab 2020 bei allen neu zu planenden Projekten Anwendung finden.

Der Stufenplan, der erste Fortschrittsbericht sowie Ergebnisse und Berichte der bisherigen vom BMVI beauftragten BIM-bezogenen Projekte sind unter http://www.bmvi.de/DE/Themen/Digitales/Digitale-Innovationen/Building-Information-Modeling/building-information-modeling.html abzurufen. Das vorliegende Forschungsprojekt ist Teil der „Erweiterten Pilotphase“ des Stufenplans und dient der Beforschung von 13 BIM-Pilotprojekten der DB AG. Diese BIM-Pilotprojekte haben das Ziel, den zukünftigen Anwendungsbereich von BIM bei der DB AG genauer zu bestimmen. Aufgabe ist es, die Abwicklung dieser BIM-Pilotprojekte zu begleiten, die daraus gewonnenen Erkenntnisse auszuwerten, den Wissenstransfer sicherzustellen und Handlungsempfehlungen für zukünftige BIM-Projekte bei der Bahn abzuleiten.

Begleitforschung zu den BIM-Pilotprojekten des BMUB

Das Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung (BBR) und das Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR) wendet im Auftrag des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMUB) die BIM-Methode bei den Baumaßnahmen „Deutsche Botschaft Wien, Neubau von Kanzleien und Residenz“ und „Bundesamt für Strahlenschutz, Neubau Ersatzgebäude K 12“ in Form von weiteren BIM-Pilot-Projekten an. Diese Vorhaben werden von planen-bauen 4.0 und den Projektpartnern wissenschaftlich begleitet. Dabei werden die vom BBR erstellten BIM-relevanten Projekt- und Vertragsgrundlagen, wie z.B. AIA, BAP analysiert, bewertet und Erweiterungspotentiale aufgezeigt. Die Akteure in den beiden Baumaßnahmen werden in der Anwendung der BIM-Methode beraten und unterstützt. Der Fortschritt der BIM-Leistung regelmäßig wird dokumentiert, die Ergebnisse abschließend bewertet und eine Handlungsempfehlung für das BBR gegeben.

DigitalTWIN

Im März 2018 wurde das Konsortium Digital Tools and Workflow Integration for Building Lifecycle (DigitalTWIN) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie damit beauftragt, wichtige Voraussetzungen für die Digitalisierung und Vernetzung im gesamten Lebenszyklus des Gebäudes zu schaffen.

Es wird eine durchgängige digitale Plattform entwickelt, die es den Projektpartnern erlaubt, Objekt- und Prozessdaten (BIM/Projektmanagement) zu synchronisieren und auszutauschen. Die Plattform baut auf bewährten, bestehenden, möglichst offenen herstellerneutralen Formaten auf. Die Umsetzung erfolgt iterativ mittels direkter Kopplung zwischen Planung, Vorfertigung, Montage vor Ort und dem anschließenden Betrieb. Desweiteren werden Methoden und Werkzeuge zur techn. Unterstützung bei Fertigung & Montage auf der papierlosen Baustelle entwickelt. Hauptaugenmerk liegt auf VR- und/oder AR-Anwendungen. Dabei sollen u.a. brillen-basierte AR-Systeme eingesetzt werden, die es dem Nutzer erlauben, zusätzliche Informationen (Planungsmodelle, Fertigungsanweisungen) in Überlagerung mit der realen Welt einzublenden. Zur Ferndiagnose soll weiterhin die Kommunikation mit Tele-Arbeitsplätzen zur Unterstützung vor Ort erfolgen.

SWARM

Software Architecture for OpenBIM Services

Bei jedem Bauprojekt müssen regelmäßig verschiedene Firmen und Partner mit sehr unterschiedlicher Digitalisierungsquote für einen begrenzten Zeitraum zusammenarbeiten. Daher sind heute bei der Bauplanung und Bauausführung Medienbrüche, manuelle Nacharbeiten, inkonsistente Planungsdaten und veraltete Planungsstände kaum zu vermeiden. Für die Digitalisierung im Bauwesen ist deshalb eine modulare Plug&Play-Fähigkeit von Softwareanwendungen, Services und inhaltlichen Daten auf Basis offener Standards erforderlich. So kann eine flexible und funktionierende und damit mittelstandsfreundliche Zusammenstellung unterschiedlicher Partner und Teillösungen in Bauprojekten ermöglicht werden.
Die SWARM-Plattform setzt hier an und wird durch zertifizierte Fach-Anwendungen, Dienste und Datenbanken eine flexible Zusammenarbeit der am Baugeschehen Beteiligten gewährleisten.

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DIN SPEC 91391

Im BIM Umfeld gewinnt die gemeinsame Datenumgebung (CDE: Common Data Environment) immer mehr an Bedeutung und gilt als Schlüssel für höhere Produktivität bei planen, bauen und betreiben. Dies wurde auch im Stufenplan „Digitales Planen und Bauen des Bundesministeriums für Verkehr und Infrastruktur gefordert. Der Funktionsumfang einer CDE ist jedoch noch nicht klar definiert und kann im Alltag zu Missverständnissen führen. Deshalb haben sich unter der Federführung von Aconex die Firmen Allplan, Fact, eTASK und think project! sowie der planen-bauen 4.0 und dem niederländischem Forschungsinstitut TNO Research zusammengeschlossen dieses in der DIN SPEC 91391 „CDE (Common Data Environment)“ zu definieren.

Inhaltlich wird das Leistungsspektrum einer CDE beschrieben, d. h. Mindestfunktionen, optionale Funktionen sowie Schnittstellen zwischen multiplen CDE-Umgebungen. Die Koordination mit anderen Standardisierungsinitiativen, wie VDI, ISO 19650, usw. erfolgt über das DIN.

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