3D-BIM-Koordination und wie sie funktioniert

Bitte beachten Sie, dass es sich hierbei um eine maschinelle Übersetzung handelt und der Text dadurch Fehler enthalten kann.

Einführung in die BIM-Koordination

Das Baugewerbe hat sich mehrfach weiterentwickelt, und die jüngsten Veränderungen sind vielleicht die größten in der Geschichte. In der Vergangenheit beruhte der größte Teil des Bauprozesses auf Papierzeichnungen. Die Einführung von 2D-Modellen in AutoCAD in den 1960er Jahren half der Sache, da der gesamte Prozess immer noch viel Zeit in Anspruch nahm, aber immer noch Probleme hatte, die 2D-Zeichnung mit dem realen 3D-Objekt zu verbinden.

Glücklicherweise kam es Ende der 1980er Jahre zu einer weiteren Entwicklung in der Baubranche, als sich die Unternehmen mit der Einführung verschiedener digitaler Technologien (einschließlich BIM) befassten. So begann der digitale Wandel in der Bauindustrie. Leider hat es eine Weile gedauert, bis BIM allgemein akzeptiert und angenommen wurde, aber jetzt wird es regelmäßig eingesetzt und hilft bei der Lösung vieler Probleme im Bauwesen.

Die Begriffe BIM-Kollisionserkennung und BIM-Koordination sind in der Baubranche meist austauschbar. Beide werden als unerlässlich angesehen, damit ein Entwurf wie erwartet und ohne Probleme oder Kollisionen realisiert werden kann.

Was also ist BIM-Koordination? Im Allgemeinen handelt es sich um einen Prozess der Gebäudedatenmodellierung, der die Zusammenarbeit zwischen Haustechnik, Hochbau und Architekturplänen erleichtert.

Eines der Hauptziele der BIM-Koordination besteht darin, durch die Kombination der Bemühungen verschiedener Disziplinen innerhalb eines bestimmten Bauprojekts effizientere Ergebnisse bei der Zusammenarbeit zu erzielen. Daher ist die Kollisionserkennung ein wesentlicher Bestandteil der 3D-BIM-Koordination, der Kollisionen zwischen verschiedenen Entwürfen und Modellen aufspüren kann, um die effizienteste Lösung zu finden.

Die Konflikte selbst können entweder weich oder hart sein, und der Hauptunterschied zwischen den beiden ist der Aufwand, der zur Lösung eines bestimmten Konflikts erforderlich ist. Weiche Konflikte können leicht durch eine geringfügige Änderung des BIM-Modells gelöst werden, während einige der härteren Konflikte ein Team von kompetenten Ingenieuren erfordern würden, um sie zu bearbeiten und zu lösen.

Bei der BIM-Koordinierung geht es meistens um multidisziplinäre Modelle, d. h. um die Zusammenführung verschiedener Modelle an einem Ort, was die Suche nach Kollisionen und anderen Problemen erleichtert. Einige der Modelltypen, die in den multidisziplinären Modellen enthalten sein können, sind:

• Modell der Innenarchitektur
• Modell der mechanischen Dienstleistungen
• Vorgefertigtes Modell
• Strukturelles Modell
• Architektonisches Modell für den Außenbereich
• Landschaftsmodell
• Modell für elektrische Dienstleistungen

Die Vorteile der BIM-Koordination

Zwei der Hauptakteure, die von der Einführung der BIM-Koordination im Bauprozess stark profitieren, sind Ingenieure und Architekten. Die 3D-BIM-Koordination bietet verschiedene Vorteile, unter anderem:

• Leichteres Auffinden von Entwurfsfehlern, deren Behebung im endgültigen Projektzustand sehr viel Geld kosten würde.
• Maximale Ausnutzung der Gebäudefläche.
• Die Kollisionserkennung in Revit oder Navisworks ist in der Lage, die Anzahl der Änderungen im Bauprozess erheblich zu reduzieren, wenn die Kollisionen nicht frühzeitig erkannt werden.
• Die Bauplanung in Echtzeit ist ebenfalls eines der Nebenprodukte der 3D-BIM-Koordination.
• Dank der detaillierten Kartierung und der umfangreichen 3D-Kollisionsberichte sind zusätzliche Konstruktionsänderungen und/oder Verbesserungen möglich.
• Die BIM-Koordination erleichtert die Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Abteilungen wie Ingenieuren, Architekten, Bauunternehmern usw., wodurch die Genauigkeit des gesamten Entwurfs verbessert wird und Probleme gelöst werden können, bevor sie sich zu einem größeren Problem auswachsen.
• Mehrere Ingenieure können an einem einheitlichen Modell arbeiten, das die Änderungen jedes einzelnen von ihnen widerspiegelt.

Die BIM-Koordination bietet eine Vielzahl von Vorteilen für das Bauprojekt als Ganzes: Sie verbessert die Koordination zwischen Abteilungen und Projektphasen, hilft bei Kompatibilitätsproblemen, übermäßigem Abfall und vielem mehr.

Der Prozess der BIM-Koordination

Obwohl der Prozess selbst je nach Bauart, Umfang und verwendeten Materialien sehr unterschiedlich sein kann, gibt es einige allgemeine Schritte der BIM-Koordination, die wir gemeinsam nutzen können. Diese Schritte sind:

1. Die korrekte Platzierung der Modelle ist entscheidend. Selbst ein kleiner Fehler zwischen zwei Modellen würde zu falschen Daten über die Überschneidungen führen, weshalb die Genauigkeit entscheidend ist. Der Prozess der Überprüfung der Modellplatzierung im Verhältnis zueinander ist je nach verwendeter Software unterschiedlich, aber ein Programm wie Revit bietet Ihnen unter anderem Koordinaten, Projektbasispunkt und Modellverknüpfung, die bei der korrekten Modellplatzierung helfen.
2. Die Bedeutung der Wahl zwischen BIM-Koordinationswerkzeugen. Der Markt für diese Werkzeuge ist riesig und vielfältig, aber es lassen sich drei Hauptgruppen von BIM-Koordinationswerkzeugen unterscheiden:
   1. CDEs, oder Common Data Environments. Einige Teilnehmer des CDE-Marktes ermöglichen Kollisionsprüfungen zwischen verschiedenen Modellen innerhalb derselben Wolke. Die bekanntesten Beispiele sind Autodesk BIM 360, Trimble Connect usw.
   2. Modellierungswerkzeuge. Eine geeignete Option für jemanden, der verschiedene Disziplinen mit einem Werkzeug modelliert, da einige von ihnen (wie Autodesk Revit) Kollisionsprüfungen für verknüpfte Modelle anbieten.
   3. BIM-Koordinationswerkzeuge. Die umfangreichste Option, wenn es um Informationen zur Kollisionserkennung geht, umfasst oft Erkennungsregeln, Koordinationsberichte und viele andere Funktionen. Einige der besten Beispiele auf dem Markt sind Navisworks Manage und Solibri Office.
3. Ein gemeinsames Format für Modelle, mit denen man arbeiten kann. Es gibt zwar einige Fälle, in denen verschiedene Disziplinen mit derselben Software arbeiten, aber es gibt auch viele Fälle, in denen Sie mehrere verschiedene Modelle aus unterschiedlichen Softwarepaketen haben, z. B. Revit, ArchiCAD, Tekla oder andere. Die Zusammenführung all dieser Modelle in einem einzigen könnte problematisch sein, wenn es nicht ein gemeinsames Format wie IFC (Industry Foundation Classes, ein globaler Standard für Gebäudemanagement-Informationen für die Arbeit mit verschiedenen Softwareanwendungen) gäbe. Es ist wichtig zu bedenken, dass einige Teile Ihres Modells je nach verwendeter Software möglicherweise nicht korrekt in das IFC-Format konvertiert werden. Aus diesem Grund ist dies ein Thema, das vorher genauer untersucht werden muss.
4. Kombinieren verschiedener IFC-Modelle. Wenn wir mit mehreren verschiedenen Modellen fortfahren, die im IFC-Format exportiert werden, ist es nur vernünftig, sie zu kombinieren. In den meisten Fällen empfiehlt es sich, zu diesem Zweck eines der BIM-Koordinierungstools zu verwenden, z. B. Solibri oder Navisworks.
5. Überlegen Sie sich den Umfang der Koordinierungsprüfung. Nachdem Sie verschiedene Modelle zu einem einzigen zusammengeführt haben, ist es an der Zeit, den Umfang Ihrer Anforderungen. Müssen Sie nur auf Kollisionen zwischen den Modellen prüfen oder wollen Sie auch die Konsistenz der Informationen überprüfen? Müssen Sie prüfen, ob Ihre MEP-Geräte in Übereinstimmung mit allen relevanten Normen platziert sind? Müssen Sie prüfen, ob die Abstände zwischen Installationen und Bauelementen angemessen sind? Dies sind einige der Fragen, die Ihnen helfen können, den Umfang Ihrer Prüfung zu bestimmen. Dies wird auch als Beginn des gesamten Koordinierungsprozesses betrachtet.
6. Bestimmen Sie die Prüfregeln. Dieser Schritt hängt vollständig vom vorherigen ab, indem die Antworten auf diese Fragen in spezifische Regeln für die BIM-Koordinierungssoftware umgesetzt werden, mit denen diese arbeiten kann. In diesem Schritt wählen Sie den Umfang Ihrer Prüfung, ihre Gründlichkeit und mehr.
7. Führen Sie eine Modellprüfung durch. Wenn Ihre Software die Prüfung nicht automatisch durchführt, müssen Sie sie an dieser Stelle manuell einleiten, damit das Programm anhand der zuvor festgelegten Regeln das gesamte Modell auf Inkonsistenzen und Kollisionen prüfen kann. Nach Abschluss des Vorgangs wird Ihnen eine Liste der gefundenen Kollisionen angezeigt, und Sie sollten die Möglichkeit haben, jedes der Probleme einzeln zu sehen, wenn Sie es manuell überprüfen möchten.
8. Finden Sie heraus, wer für die Behebung der von Ihnen gefundenen Kollisionen zuständig ist. Einige spezielle Software wie Solibri ermöglicht es Ihnen, die Bezeichnung der Abteilung zu sehen, die für die Behebung jedes Ihrer spezifischen Kollisionsfehler verantwortlich sein sollte. Es handelt sich jedoch eher um einen Vorschlag, und es liegt in der Verantwortung des BIM-Koordinators, herauszufinden, welche Probleme von einigen wenigen Personen behoben werden können und welche die Arbeitskraft einer ganzen Abteilung erfordern.
9. Kommunizieren Sie mit den Teammitgliedern über die Behebung der Kollisionen. Als logische Fortsetzung des vorherigen Schritts geht es in diesem Schritt darum, die richtigen Personen oder Abteilungen über die Probleme zu informieren, die behoben werden müssen. Kollisionsberichte helfen dem BIM-Koordinator sehr dabei, anderen Personen das richtige Ausmaß des Problems mitzuteilen, und die meisten BIM-Koordinationsprogramme sollten in der Lage sein, solche Berichte zu erstellen.
10. Analysieren Sie die Ergebnisse der Kollisionsbehebung und legen Sie Ihre nächsten Schritte fest. Das Sammeln von Informationen über das gesamte Modell ist auf lange Sicht ebenfalls hilfreich. So kann der BIM-Koordinator herausfinden, ob bestimmte Disziplinen des Modells mehr Kollisionsfehler aufweisen als andere. Die Kommunikation der Ergebnisse Ihrer BIM-Koordinationsprüfung mit den verschiedenen Abteilungen würde viel dazu beitragen, dass diese Probleme in Zukunft seltener auftreten.

Sie haben vielleicht schon bemerkt, dass die BIM-Koordination insgesamt kein einfacher Prozess ist und zumindest einige theoretische Kenntnisse erfordert, bevor man ihn richtig durchführen kann. Wir haben es jedoch geschafft, 10 gängige Schritte in diesem Prozess sowie einige zusätzliche Informationen darüber herauszufinden.

Schlussfolgerung

Wie Sie sehen können, ist die BIM-Koordination als Prozess nicht nur eine automatisierte Kollisionsprüfung, sondern viel mehr als das. Wir haben die Definition der BIM-Koordination, ihre Vorteile für das Projekt und den allgemeinen Plan für die Arbeit mit BIM-Koordination als Prozess besprochen.