Was ist ein BIM-Dateiformat? BIM vs. CAD.

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

Die Geschichte der CAD-Software (Computer-Aided Design) ist relativ lang. CAD bietet die Möglichkeit, detaillierte Modelle sowohl in 2D als auch in 3D zu erstellen. Aus diesem Grund verlassen sich viele Unternehmen seit Jahren auf CAD-Software. Mit dem Aufkommen von BIM (Building Information Management) in den letzten Jahren dachten viele jedoch, dass der Übergang zwischen den beiden Programmen so einfach wäre wie die Konvertierung von Dateien von einem Format in das andere.

Leider ist das nicht so einfach. Da die Unterschiede zwischen BIM und CAD weit über die Dateiformate hinausgehen, ist der Übergang viel komplizierter als nur die Datenkonvertierung. Auch die Geschichte dieser beiden Begriffe ist völlig unterschiedlich, und mit der Geschichte wollen wir beginnen.

Geschichte von BIM

BIM gibt es bereits seit den 1970er Jahren, etwa zur gleichen Zeit, als Software-Tools für die Gebäudemodellierung aufkamen. Sie waren jedoch teuer und für die breite Anwendung ungeeignet. Der Begriff «BIM» wurde erstmals 1992 in einem Papier von F.P. Tolman und G.A. van Nederveen verwendet. Den Beginn seiner Popularitätswelle verdankt BIM Autodesk, denn das Softwareunternehmen veröffentlichte 2002 ein White Paper mit dem Titel «Building Information Modeling».

Obwohl BIM noch nicht so alt ist wie CAD, hat es immer seine Nische gehabt: die Architektur. Architekten sind die Hauptzielgruppe für BIM, da es fortschrittliche Funktionen bietet und den gesamten Entwurfsprozess vereinfacht. Die anderen Vorteile von BIM sind eine Folge des ursprünglichen Zwecks, der sich bewährt hat. BIM wird immer beliebter und beeinflusst regelmäßig die Art und Weise, wie Bauprojekte entworfen und ausgeführt werden.

Geschichte von CAD

CAD hat eine viel längere Geschichte als BIM, obwohl es kein einzelnes Ereignis gibt, das für seine Entstehung verantwortlich ist. Oft werden zwei Ereignisse genannt, eines im Jahr 1957 und das andere im Jahr 1960. 1957 brachte Dr. Patrick Hanratty Pronto auf den Markt, das erste Programmiersystem, das eine numerische Steuerung verwendete. Dr. Hanratty wird oft als «Vater des CAD» bezeichnet, weil dieses Ereignis das frühere von beiden ist. Im Jahr 1960 entwickelte der MIT-Student Ivan Sutherland Sketchpad, das erste Programm, mit dem man technische Zeichnungen mit dem Computer erstellen konnte.

Die Debatte darüber, welches Ereignis der wahre Ursprung von CAD ist, ist noch nicht abgeschlossen, aber beide haben einen wichtigen Beitrag zur Branche und zur Entwicklung von CAD-Software geleistet. CAD-Software wird auch heute noch weiterentwickelt und verändert, wobei die Luft- und Raumfahrttechnik nur ein Beispiel dafür ist, wie wichtig CAD für moderne Bauaufgaben ist. CAD hat sich zu einem De-facto-Standard für jede Form der Konstruktion entwickelt und ist eine berufliche Voraussetzung für Ingenieure.

CAD und BIM: die Definition

CAD

Computergestütztes Design (CAD) ist der Einsatz von Computertechnologie zur Erstellung von Designdateien und Dokumentation. Es wird häufig für Projekte verwendet, bei denen mehrere verschiedene Teile und Komponenten nahtlos zusammenpassen müssen. Mit CAD können sowohl 2D- als auch 3D-Modelle erstellt werden, da sich die Software in den letzten dreißig Jahren weiterentwickelt hat und die Arbeit mit komplexeren Projekten einfacher und schneller geworden ist.

Die weit verbreitete Einführung von CAD-Software begann schon vor einiger Zeit. Einer der ersten ausschlaggebenden Faktoren war die lange Liste von Fertigungsrichtlinien aus der Automobil- und Luftfahrtindustrie, die die Hersteller zwangen, ihre Prozesse anzupassen, um mit der Nachfrage Schritt zu halten. Dies begann vor etwa zwei Jahrzehnten, und heute ist CAD für die Akteure auf dem Industriemarkt eine Voraussetzung, um zumindest einigermaßen wettbewerbsfähig zu sein.

Einige der wichtigsten Vorteile von CAD als eigenständiges Toolset und ohne den BIM-CAD-Vergleich im Hinterkopf, sind:

• Einfachere Kommunikation – es ist eine einfache Möglichkeit für verschiedene Teams, miteinander über bestimmte Teile eines Projekts zu kommunizieren, und zwar mit Hilfe eines vorhandenen 3D-Modells.
• Feedback und Benutzereingaben – die Fähigkeit von CAD, die ungewöhnlichsten Konzepte in umfassende dreidimensionale Entwürfe zu verwandeln, ist ein nicht zu vernachlässigender Vorteil in der Entwurfsphase und ermöglicht es verschiedenen Teams und Spezialisten, in ihren spezifischen Arbeitsbereichen Feedback zu geben.
• Visualisierung – während diese Fähigkeit viele verschiedene Vorteile bietet, ermöglicht allein die Tatsache, dass Projektideen bereits in den frühesten Stadien der Projektrealisierung visualisiert werden können, eine viel bessere Perspektive und Einsicht.
• Bauwesen – die Fähigkeit von CAD, spezifische Funktionen für verschiedene Branchen zu bieten, macht es zu einem äußerst vielseitigen Werkzeug, das mehrere Ansätze für Design und Planung abdecken kann.
• Umfassende Werkzeuge – CAD bietet viele Funktionen, die zu einer besseren Projektvisualisierung beitragen und gleichzeitig ein noch nie dagewesenes Maß an Anpassungsmöglichkeiten bieten.

Wie fast jede bestehende Technologie oder jedes System hat auch CAD Nachteile, von denen einige auch auf der Liste der Unterschiede zwischen BIM und CAD zu finden sind. Zum einen ist CAD eine recht ressourcenintensive Technologie, auch wenn es sie schon seit einiger Zeit gibt. Eine der Voraussetzungen für CAD ist ein Cloud-Server, was die Kosten für die Implementierung von CAD für konservativere Unternehmen weitaus höher macht.

Hinzu kommt, dass CAD-Software trotz aller Bemühungen um Benutzerfreundlichkeit immer noch eine relativ komplizierte Software ist. Es gibt eine Lernkurve, und es fallen Schulungskosten an. Dies schränkt auch die Zahl der CAD-Experten in diesem Bereich ein. Ein weiteres Problem von CAD ist die Diskrepanz zur Realität, wenn es um den Zusammenbau verschiedener Teile geht. In CAD ist das problemlos möglich, aber in der Realität müssen diese Teile zusammengeschweißt oder befestigt werden, was etwas ganz anderes ist, als ein Detail mit einem anderen in der CAD-Software zu verbinden.

CAD wird auch heute noch für viele verschiedene Zwecke in den allermeisten Branchen eingesetzt, z.B. im Bauwesen, in der Fertigung, im Anlagenbau, im Industriedesign und so weiter. Die gängigsten Dateiformate für CAD sind DXF, DWG, IGES, STEP, SAT und andere.

BIM

Building Information Management (BIM) hingegen ist ein völlig neuer Prozess der Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Parteien bei der Planung und dem Bau von Projekten unter Verwendung einheitlicher Modelle in einheitlichen Datenbanken. Das Ausmaß der Visualisierung, das BIM bietet, ermöglicht es den Abteilungen, verschiedene Designentscheidungen gemeinsam zu analysieren und zu visualisieren, bevor der Bauprozess überhaupt beginnt.

Technisch gesehen war die Große Rezession von 2008 einer der wichtigsten Faktoren für die heutige Verbreitung von BIM. Sie führte dazu, dass viele kommerzielle Bauprojekte gestoppt wurden, und noch mehr wurden auf unbestimmte Zeit verschoben, so dass die gesamte Branche ins Stocken geriet. Zu diesem Zeitpunkt ergriffen die AEC-Firmen die Initiative und begannen, ihre Arbeitsabläufe umzugestalten, um BIM als neuen Ansatz für die Planung und den Bau zu nutzen, wobei der Schwerpunkt auf der Zusammenarbeit lag. Diese Veränderung veranlasste auch andere Projektbeteiligte, ihre Bauansätze zu aktualisieren, um mit der Menge an Informationen Schritt zu halten, die die AEC-Branche nun zur Verfügung stellen konnte, während sie gleichzeitig alle anderen Vorteile von BIM als einem völlig neuen Ansatz für den Bauprozess nutzen konnten.

Ein bedeutender Vorteil von BIM ist, dass BIM-Dateien digitale Darstellungen verschiedener möglicher Einrichtungen mit informationsreichen Modellen zeigen können, einschließlich elektrischer Systeme, HLK, verschiedener ästhetischer Teile wie Fenster und Türen und so weiter. Der wichtigste Eckpfeiler von BIM ist in erster Linie die Kollaboration.

Natürlich bietet BIM noch weitere Vorteile, ohne dabei an den Vergleich von BIM und CAD zu denken, wie zum Beispiel:

• Fehlersuche – mit BIM ist es viel einfacher, den ursprünglichen Entwurf mit Hilfe verschiedener Teams zu analysieren, da alle verschiedenen Teams Zugriff auf denselben Projektentwurf haben.
• Ein Projekt als Prozess – BIM-Software stellt den gesamten Entstehungsprozess eines Gebäudes als eine Reihe von Schritten dar, so dass verschiedene Messungen und Überlegungen so früh wie möglich angestellt werden können, um zu verhindern, dass das gesamte Projekt rekonstruiert werden muss.
• Kollisionserkennung – BIM bietet eine automatisierte Kollisionserkennung für verschiedene Materialien und Objekttypen, bis hin zu Bodenmaterialien, Wurzeln und Steinen im Boden, die die Erstellung des Projekts beeinträchtigen könnten.
• Über 3D hinaus – BIM-Lösungen können mehrere Projektdimensionen in einem einzigen Arbeitsprozess berücksichtigen, ebenso wie Kostenberechnungen, Zeitvorgaben, thermische und akustische Eigenschaften und mehr.

Wie CAD hat auch BIM seine Schwächen und Probleme. Das größte Problem ist die mangelnde Akzeptanz in der Branche. Obwohl BIM in den letzten Jahren im Bauwesen immer beliebter geworden ist, zögern viele Unternehmen noch immer, es zu übernehmen. Dieses Zögern kann zu unnötigen Problemen bei der Interaktion zwischen Unternehmen bei jedem Projekt führen.

Zumindest ein Teil dieses Zögerns ist verständlich, da die Einführung von BIM für Unternehmen, die noch nie damit gearbeitet haben, teuer sein kann. Während die langfristigen Vorteile der Einführung von BIM die Investition wert sind, sind die einmaligen enormen Kosten für viele Unternehmen ein großes Hindernis.

Ein weiteres potenzielles Problem für BIM-Anwender ist, dass es noch nicht zum Industriestandard geworden ist. Der Mangel an Experten auf dem Gebiet von BIM, insbesondere im Vergleich zu älteren Branchen wie CAD, macht es schwierig, BIM-Spezialisten zu finden, die das Personal schulen.

CAD vs. BIM

Natürlich gäbe es keinen Vergleich zwischen BIM und CAD, wenn eine der beiden Methoden in jeder Hinsicht perfekt wäre. Auch bei BIM gibt es potenzielle Probleme, die in der Zukunft auftreten können, angefangen bei dem Problem, das jede neue Technologie in jedem Bereich hat: Kompatibilität.

Was ist das größte Problem bei BIM?

BIM ist eine nicht mehr ganz so neue Technologie wie noch vor einigen Jahren. Die weite Verbreitung dieses Ansatzes in Verbindung mit den zahlreichen Vorteilen, die er bietet, verändert schnell die allgemeine Meinung in der Branche. Dennoch gibt es bei der BIM-Software noch viele Probleme zu lösen, darunter eines der größten: die Interoperabilität. Es gibt immer noch keine universelle Kompatibilität für alle möglichen Zweige der Bauindustrie, auch wenn regelmäßig Anstrengungen in dieser Hinsicht unternommen werden.

Warum ist BIM bei Großprojekten gegenüber CAD vorzuziehen?

Obwohl BIM, so wie wir es heute kennen, erst vor kurzem entstanden ist, gibt es bereits eine große Nachfrage von Bauherren nach einem BIM-Modell am Ende des Bauprozesses, so dass die Unternehmen gezwungen sind, eher früher als später umzustellen.

Die Unternehmen selbst haben ihre Prozesse bereits seit Jahrzehnten auf CAD-Software aufgebaut. Der Aufstieg von BIM als Methode hat jedoch dazu geführt, dass viele Kunden in der Praxis erkannt haben, wie groß der Unterschied in Effizienz und Leistung sein kann. Daher hat die Kundenseite des Baumarktes begonnen, ihre Standards in Bezug auf Projektgeschwindigkeit, Budgethöhe usw. zu erhöhen.

Zum jetzigen Zeitpunkt ist es außerordentlich schwierig, wettbewerbsfähig zu bleiben, ohne die BIM-Methodik auf die eine oder andere Weise zu nutzen. Die Effektivität eines Unternehmens ist begrenzt, wenn es nur traditionelle Ansätze zur Verwaltung von Arbeitsabläufen verwendet, und die Möglichkeiten einer richtigen BIM-Integration sind viel größer als die eines CAD-basierten Systems.

Was sind die wichtigsten technischen Unterschiede zwischen CAD- und BIM-Modellen?

Die Betrachtungserfahrungen von CAD- und BIM-Modellen sind sehr unterschiedlich. Zunächst einmal besteht der Hauptzweck von CAD-Modellen darin, sehr detaillierte Darstellungen von Strukturen aus einem eher statischen Blickwinkel zu bieten. Ein BIM-Modell hingegen ist von Anfang an dynamisch und bietet die Möglichkeit, hinein- und herauszuzoomen und andere dynamische Aktionen auszuführen, was bei CAD-Modellen schwierig sein kann.

Der Hauptgrund für diesen Unterschied ist der Kontext der verschiedenen Modellteile. CAD-Modelle verfügen nicht über das Wissen, wie Elemente außerhalb der grundlegenden statischen Perspektive miteinander verbunden werden können, was bedeutet, dass die Dinge nicht gleich bleiben, wenn sie vergrößert oder erweitert werden.

Ein BIM-Modell hingegen enthält den genauen Kontext, da es sich um Objekte und nicht um geometrische Elemente handelt, und diese Objekte haben eine Art «Logik» hinter sich (Türen sind an Wänden befestigt, Böden an Fundamenten usw.), so dass diese Logik berücksichtigt werden kann, wenn versucht wird, eine andere Perspektive desselben Produktmodells zu erstellen.

Ist es möglich, CAD-Modelle in BIM-Modelle zu konvertieren?

Die Konvertierung selbst ist zwar nicht unmöglich, aber definitiv schwierig. Das größte Problem ist die Kompatibilität zwischen den verschiedenen Ansätzen, die zur Erstellung von CAD- und BIM-Modellen verwendet werden. Selbst CAD-Modelle mit umfangreichen Datensätzen können nicht immer vollständig in den BIM-Workflow übertragen werden, weil die Datenformatierung des CAD-Modells nicht mit dem BIM-Workflow kompatibel ist.

Es sei darauf hingewiesen, dass es viele Ausnahmen von dieser Regel gibt. Eines der bemerkenswertesten Beispiele ist die Software von Autodesk. Die Übertragung von Dateien aus AutoCAD in die Autodesk Construction Cloud (ACC) ist relativ problemlos, und der Prozess führt zu einem geringen bis gar keinem Informationsverlust. Dieselbe Logik lässt sich auch auf andere Software desselben Entwicklers anwenden, und es gibt auch separate Konvertierungsdienste, die jedoch oft nicht so effektiv sind.

Direkter Vergleich von CAD- und BIM-Ansätzen

Vergleich von CAD- und BIM-Software

Die obige Tabelle bietet relativ grundlegende Informationen über die Unterschiede zwischen CAD und BIM. Viele andere Unterschiede lassen sich jedoch nur anhand spezifischer BIM- und CAD-Softwarelösungen aufzeigen. Wir können versuchen, diese Unterschiede anhand von zwei Gruppen von Beispielen zu verdeutlichen:

• Revit gegen SketchUp

Revit ist im Vergleich zu SketchUp weitaus komplexer. Beide können mit 3D-Modellen arbeiten, aber nur Revit kann Informationen zu verschiedenen Modellelementen (HLK, Sanitäranlagen usw.) hinzufügen und so aus einem CAD-Modell ein BIM-Modell erstellen. SketchUp ist anfangs leichter zu erlernen, aber es dauert eine Weile, bis man alle Funktionen beherrscht, und es bietet standardmäßig keine BIM-verwandten Funktionen. Diese Funktionen können bis zu einem gewissen Grad mit Plugins eingeführt werden, aber keines davon reicht aus, um aus SketchUp einen vollständigen BIM-Konkurrenten zu Revit zu machen.

• ArchiCAD vs AutoCAD

Beide Lösungen bieten Zeichnungs- und Modellierungsfunktionen in 2D und 3D, aber die anderen Funktionen unterscheiden sich stark. AutoCAD ist eine bekannte CAD-Anwendung mit einer steilen Lernkurve und einem hohen Maß an Design- und Rendering-Funktionen. ArchiCAD ist eine BIM-Lösung mit einer etwas sanfteren Lernkurve und zahlreichen Funktionen für die Zusammenarbeit, einschließlich Workflow-Management, Datenaustausch usw.

CAD und BIM sind zwar unterschiedliche Systeme, aber es ist üblich, dass sie nebeneinander existieren. Die Beziehung zwischen den beiden ist symbiotisch, da BIM detaillierte Modelle benötigt, um damit zu arbeiten, und CAD nicht so viele Informationen über jeden Aspekt eines Modells liefern kann wie BIM. Fast jede BIM-Softwareanwendung enthält CAD-Tools, und die meisten CAD-Programme verfügen inzwischen über einige BIM-Funktionen, was zu einer engen Verbindung zwischen den beiden Systemen geführt hat. Diese Verbindung wird in Zukunft wahrscheinlich noch enger werden.

Besonderheiten von BIM- und CAD-Dateien

Es ist nicht ungewöhnlich, dass CAD für alle Arten von industriellem Design verschiedener Baugruppen verwendet wird, darunter Smartphones, Computer, Fahrzeuge, Flugzeuge und so weiter. BIM hingegen ist ein speziell auf das Bauwesen bezogenes Werkzeug, das häufig für die Gestaltung und den Bau von Gebäuden wie Schulen, Flughäfen, Büros usw. verwendet wird, sich aber auch allgemein schnell zum neuen Industriestandard entwickelt.

Die zusätzlichen Informationen in diesen Dateien ermöglichen die Erkennung von Kollisionen, die Entdeckung von Problemen und verschiedene andere Funktionen, die den Bauprozess bereits in der Entwurfsphase erleichtern können.

Wenn Sie z.B. die Druckwerte eines bestimmten Teils kennen, können Sie feststellen, dass das Teil nicht aus dem richtigen Material für den Druck besteht, dem es ausgesetzt sein wird. Verständlicherweise nehmen verschiedene Merkmale von Modellen, insbesondere Leistungsmerkmale, im Rahmen von CAD-Dateien viel Platz ein und werden im Allgemeinen bei der Konvertierung von CAD zu BIM gelöscht.

CAD & BIM Dateiformate und Datentypen

Die Antwort auf die Frage «Was ist eine BIM-Datei?» ist eng mit den verschiedenen Dateiformaten verknüpft, mit denen BIM-Plattformen arbeiten können und mit denen nicht. Es ist einfacher zu verstehen, wenn man alle Formate in proprietäre und nicht-proprietäre Formate unterteilt.

Proprietäre Dateiformate

Proprietäre Dateiformate sind Formate, die nur von der Software eines bestimmten Unternehmens gelesen werden können. Da der Markt für BIM-Software relativ groß ist, gibt es viele verschiedene Formate. Einige der beliebtesten Formate sind bisher:

• NWD ist das proprietäre BIM-Format für Autodesk Navisworks; es kann nur in Navisworks Manage oder Navisworks Freedom geöffnet werden. Zwei Dateiformate mit ähnlichen Bedeutungen sind NWC und NWF.
• RVT ist das proprietäre Format von Autodesk Revit und umfasst auch die Dateiformate RTE und RFA.
• AutoCAD-Dateien spielen mit dem DWG Dateiformat ebenfalls in einer eigenen Liga, aber auch dieses ist eines der beliebtesten CAD-Dateiformate überhaupt, und die meisten CAD-basierten Softwareanwendungen können es öffnen.

Ein beliebter Mythos über das DWG-Format ist, dass es nur mit 2D-Modellen arbeiten kann. Das stimmt natürlich nicht, denn auch 3D-Objekte können in diesem Format enthalten sein, entweder über Basisebenen oder durch die Verwendung vollständiger Komponenten/Blöcke. Es gibt auch das DXF-Format (drawing interchange format), das mit BIM-Zeichnungen funktioniert. Es ist ähnlich und etwas größer als DWG, hat aber das gleiche Interoperabilitätsniveau wie die meisten CAD-Plattformen.

Bei proprietären Dateiformaten kann die gemeinsame Nutzung von Daten zwischen verschiedenen Softwarelösungen etwas kompliziert sein, insbesondere wenn beide Lösungen keine native Unterstützung für das gleiche Dateiformat bieten. Daher gibt es in diesem Fall vier mögliche Ansätze für die Zusammenarbeit:

• Versuchen Sie, ein Plugin zu finden, das die Interoperabilität zwischen zwei bestimmten BIM-Lösungen ermöglicht, falls ein solches Plugin existiert. Diese Plugins werden nicht nur von Softwareanbietern, sondern auch von unabhängigen Programmierern oder Unternehmen entwickelt.
• Exportieren Sie das BIM-Modell in einem anderen Dateiformat, wenn es ein Dateiformat gibt, das sowohl die sendende als auch die empfangende Software unterstützt.
• Modellieren Sie die benötigten Teile von Grund auf mit einer anderen BIM-Software neu.
• Konvertieren Sie das BIM-Modell in ein nicht-proprietäres Dateiformat wie IFC. Dieser Schritt kann dazu führen, dass einige der anspruchsvolleren Elemente des Modells während der Konvertierung verloren gehen, wenn das IFC-Format sie nicht unterstützt.

Dieser letzte Ansatz bringt uns dazu, das Thema auf nicht-proprietäre Dateiformate zu ändern.

Nicht-proprietäre Dateiformate

Proprietäre Datenformate in der Industrie führen zu den erwarteten Koordinationsproblemen, wenn es um die Interaktion mit mehreren verschiedenen proprietären Datenformaten geht. Dieses Problem kann durch die Konvertierung von Dateien in eines der nicht-proprietären Formate, die Verwendung von Kompatibilitäts-Plugins usw. gelöst werden.

Nicht-proprietäre (offene) Formate sind herstellerneutral, oft quelloffen und wurden in internationaler Zusammenarbeit entwickelt. Ein paar Beispiele sind:

• COBie (construction operation building information exchange) ist ein BIM-Format, das den Austausch von Asset-Daten und nicht von geometrischen oder grafischen Daten ermöglicht. Es kann verwendet werden, um Dokumente über verschiedene Projektphasen hinweg zu übertragen, vom Entwurf bis zum Bau. COBie-Dateien werden durch Konvertierung von Excel-Tabellen mit allen Informationen erstellt, die in ein BIM-Modell eingebettet wurden. Es vereinfacht den Prozess der Informationsbereitstellung und fördert gleichzeitig die Zusammenarbeit, da der Dateityp nicht proprietär ist.
• IFC (industry foundation classes) ist das beliebteste nicht-proprietäre BIM-Dateiformat und wird von vielen Programmen unterstützt, darunter Revit, Navisworks, Allplan, BricsCAD und so weiter. Das Problem ist, dass dieses Dateiformat schreibgeschützt ist und sich nicht zur Bearbeitung eignet. IFC-Dateien bieten viele verschiedene BIM-Datenkategorien, darunter Formen, Materialien, Geometrien und räumliche Daten. Zwei ähnliche Dateiformate wie IFC sind ifcXML und ifcZIP, bei denen es sich um XML-Dateien mit den Informationen aus IFC-Datendateien bzw. komprimierten IFC-Dateien handelt.

Das heißt nicht, dass dies die einzigen Beispiele für BIM-Dateiformate sind. Es gibt viele weitere Beispiele für proprietäre Erweiterungen in verschiedenen BIM-Softwareanwendungen, und der nicht-proprietäre Bereich entwickelt sich weiter. Das .BIM-Dateiformat ist zum Beispiel ein sehr neuer Zugang zu dieser Liste.

Dotbim, oder .BIM, ist ein BIM-Dateiformat, das erstmals 2022 veröffentlicht wurde. Es handelt sich um ein einfaches und quelloffenes Dateiformat, das zudem völlig kostenlos ist und die Interoperabilität und Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Lösungen fördert. Seine Dokumentation ist eine Seite lang und enthält alles, was zwischen verschiedenen Iterationen von BIM-Modellen relevant oder übertragbar sein könnte: Geometrie und Informationen.

Das Geometrieelement des .BIM-Dateiformats wird nur in Form von triangulierten Netzen übertragen. Diese Entscheidung sollte die Interaktion und den Export von einer Lösung zur anderen vereinfachen. Viele BIM-Lösungen unterstützen unterschiedliche Geometrietypen, und die unterstützten Geometrietypen stimmen selten miteinander überein. Die Verwendung eines einzigen, weit verbreiteten Geometrietyps macht es viel einfacher, potenzielle Kompatibilitätsprobleme beim Export zu vermeiden (z.B. wenn Teile der Geometrie verschwinden, weil eine der Lösungen einen bestimmten Geometrietyp nicht unterstützt).

Die Art und Weise, wie .BIM-Dateien mit Transformationen umgehen, ist ebenfalls relativ einfach: Es gibt zunächst nur zwei Arten von Transformationen. «Vektor» beschreibt die Platzierung des Netzes, und «Rotation» dreht das Netz in die richtige Position. Diese Einfachheit spart auch Platz in Bezug auf die gesamte Dateigröße, da dasselbe Netz mehrfach wiederverwendet und im Modell platziert werden kann und .BIM dasselbe Netz einfach mehrfach abrufen kann, um ein Modell zu erstellen.

Auch die Speicherung von Informationen in einem BIM-Modell mit .BIM ist nicht besonders schwierig. Es ist möglich, Daten an jedes einzelne Element des Modells oder an die .BIM-Datei selbst anzuhängen. Die Daten werden in einem einfachen Wörterbuch gespeichert, und ein einfaches «Schlüssel-Wert»-System verknüpft spezifische Informationen mit einem einzelnen Element (oder mehreren Elementen).

Das letzte interessante Element von .BIM, das es wert ist, diskutiert zu werden, ist die Tatsache, dass es keine zukünftigen Entwicklungspläne gibt (anders als bei IFC oder COBie). Das Ziel von .BIM war es, ein einfaches Dateiformat zu schaffen, das von den meisten BIM-Lösungen geöffnet werden kann, und der Versuch, weitere Funktionen hinzuzufügen, würde nur dazu führen, dass dieses Ziel aufgrund von Kompatibilitätsproblemen schwieriger zu erreichen ist.

Um auf das Thema CAD und BIM zurückzukommen, gibt es noch etwas anderes, das in Bezug auf Kompatibilität und Konvertierung erwähnenswert ist. Die Konvertierung von CAD-Dateien in BIM ist zwar technisch möglich, kann aber zu einem teilweisen oder vollständigen Verlust von Daten führen, insbesondere bei der Arbeit mit fortgeschrittenen CAD-Dateien mit umfangreichen Datensätzen. Um eine möglichst sichere Konvertierung zu gewährleisten, ist es am besten, Software vom gleichen Entwickler zu verwenden. Autodesk bietet zum Beispiel einen einfachen Konvertierungsprozess von AutoCAD zu Autodesk BIM 360, bei dem die Daten des ursprünglichen CAD-Modells nicht verloren gehen.

Die Zukunft von BIM und CAD

Natürlich sind dies nicht die einzigen Beispiele für unterschiedliche BIM-Dateiformate. Sie sind jedoch ein hervorragendes Beispiel für die Vielfalt der verschiedenen Dateiformate und eine gute Informationsquelle für die Unterschiede zwischen BIM- und CAD-Systemen, ihren Dateien und ihren Prinzipien.

Es ist leicht vorstellbar, dass sich CAD und BIM parallel weiterentwickeln und fortschrittlichere Technologien zur Rationalisierung des Entwurfsprozesses einbeziehen. Möglicherweise kommt der Zeitpunkt, an dem es nicht mehr notwendig ist, ein Projekt von Grund auf zu entwerfen. Stattdessen könnte ein System automatisch mehrere Gebäudeoptionen vorzeichnen, wenn es über Informationen wie Tragfähigkeit und optimale Grundfläche verfügt.

Jüngste Fortschritte in der künstlichen Intelligenz wie ChatGPT machen diese Zukunft möglich. Technologieunternehmen konkurrieren derzeit darum, verschiedene Teile ihrer Produkte und Dienstleistungen mit KI auszustatten. Die neueste Version von ChatGPT (Version 4) kann zum Beispiel gleichzeitig mit Textanfragen und Bildern arbeiten. Die Idee einer KI, die in Sekundenschnelle ein detailliertes CAD-Modell eines Gebäudes erstellen kann, scheint daher nicht mehr weit hergeholt.