BIM.5D in der Praxis in Deutschland u. Skandinavien

BIM.5D IN DER PRAXIS IN
SKANDINAVIEN, DEUTSCHLAND UND
QATAR
– STEIGERUNG DER
PROZESSSICHERHEIT UND
RISIKOMINIMIERUNG AUS SICHT
EINES BAUUNTERNEHMENS
KONSTANTINOS KESSOUDIS
BEREICHSLEITER BIM.5D ZENTRALE TECHNIK
.
ZENTRALE ENTWICKLUNG
FÜR KONZERNWEITE ANWENDUNG
ZENTRALE TECHNIK
Stockholm
Kopenhagen
Hamburg
CONSTRUCTION
PROCESS
MANAGEMENT
TURNKEY
STRUCTURE
UNDERGROUND
BPM
SF
KI
TT
Berlin
Pruszków
Duisburg
Köln
Nürnberg
Frankfurt/M
Hradec Králové
Karlsruhe
München
STUTTGART
WIEN
Salzburg
Zürich
Graz Budapest
Klagenfurt
Innsbruck
Zagreb
Sofia
141
BIM.5D (09/2015) ca. 40 Mitarb.
303
211
Doha
Abu Dhabi
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●  BIM Management
●  Verbinden der Konzernprozesse
mit BIM è 5D
●  Arbeitsweisen entwickeln,
anwenden, schulen
è konzernweit
UNSERE HERAUSFORDERUNG – DIGITALISIERUNG!
Quelle: Top 500 Studie 2014/Accenture
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STATUS IN DER AUTOMOBILINDUSTRIE
NACH DIGITALISIERUNG VON PLANUNG UND PRODUKTION
è DAS DIGITALE UNTERNEHMEN
è INDUSTRIE 4.0 UND DAS INTERNET DER DINGE
Quelle: Siemens PLM - Systeme
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GRUNDLAGEN DER DIGITALISIERUNG
COMPUTERAUSWERTBARE GEOMETRIE UND PLANUNGSPROZESSE
WIDERSPRUCHSFREIE PLANUNG
DURCH EINDEUTIGES 3D-MODELL
DES PRODUKTES
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DURCHGEHENDE 3D / 4D PLANUNG
DES PRODUKTIONSPROZESSES
RISIKOMINIMIERUNG
DES PRODUKTES UND DER PRODUKTION
SIMULATION DES
PRODUKTVERHALTENS
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SIMULATION DER
PRODUKTIONSLOGISTIK
MEHRWERT DURCH DIGITALISIERTE PROZESSE
AUF EINDEUTIGEN UND VERKNÜPFTEN DATENSÄTZEN
●  Digitale Zusammenarbeit aller
Beteiligten über den Lebenszyklus
eines Produktes
●  Digital vernetzte Prozesse
●  „one single source of (digital) truth“
Personen
Prozesse
Informationen
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Zeit
DIGITALISIERUNG IN DER BAUINDUSTRIE
BIM IST EINE WESENTLICHE VORAUSSETZUNG
ANFORDERUNGEN ANS BAUWESEN:
●  Effizienz
●  Lean
●  Gesamtheitliche Sicht & Prozessintegration
è Digitales Abbild des Produktes und seiner Planungs-, Erstellungs- und Nutzungsprozesse
HINDERNISSE DER DIGITALISIERUNG DES BAUWESENS UND DEREN ÜBERWINDUNG:
●  Hohe Abhängigkeit der Prozesse von der Geometrie und deren Beschreibung (Bausoll)
è BIM ist hier die Lösung dieses Kernproblems: Das Bausoll ist digital auswertbar und kann mit
digitalen Prozessen gekoppelt werden
●  Zersplitterte Struktur im Bauwesen (viele, wechselnde Beteiligte)
è Verfügbare (bezahlbare) Infrastruktur: Netzwerke – Computerkapazität
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BIM.5D
BIM VERKNÜPFEN MIT PLANUNGS-, BAU- UND BETREIBERPROZESSEN
3D – GEOMETRIE
4D – TERMINE
5D – DATEN / PROZESSE (€)
WHAT YOU SEE IS WHAT
YOU BUILD
WHAT YOU SEE IS WHEN
YOU BUILD WHAT
WHAT YOU SEE IS HOW
YOU BUILD IT
BIM
VIRTUELLE BAUSTELLE
DATEN & PROZESSE
●  Building Information Model,
bildet das Bau-Soll ab:
Geometrie / Beschreibung
●  Terminplan visualisieren
●  Verbindung aller Geschäftsprozesse mit 3D / 4D
●  Einbausituation
●  Mengen / Kalkulation
●  Leistungsmeldung / Logistik
●  ……
●  Betreiberprozesse
Ein kontinuierlich angereicherter Datensatz über alle Phasen – von BIM zu 5D®
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BIM.5D IM KONZERN
NUTZEN
●  BIM ist ein wesentliches Hilfsmittel um mit dem Kunden, den Planern und Baupartnern
transparent zusammenzuarbeiten
●  BIM ist für uns eine wesentliche Methode um STRABAG intern Flops zu vermeiden
●  BIM ist ein treibende Kraft für die Digitalisierung der Planungs- Bau- und Nutzungsprozesse
●  BIM hat jetzt schon einen messbaren Erfolg – dort wo man es anwenden kann
UMSETZUNG
●  Anbinden aller internen ZÜBLIN/STRABAG Prozesse an BIM, ausgehend von einem
Gesamtkonzept mit schrittweiser Umsetzung
●  Schulung und Anwendung der jeweils verfügbaren (Teil)Lösungen in der Fläche (Operative)
●  Anwendungs- und Entwicklungspartnerschaften mit Softwareherstellern und Baupartnern
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BRYGHUS, KOPENHAGEN DÄNEMARK
BAUPHASE: 2014 – 2016
Kunde: REALDANIA
Architekt: OMA
GU: Züblin A/S (GE/DBC)
Bausumme: € 140 million
Größe: 27.600 m2
Verwendungszweck: Wohnen | Büro | Begegnung | dänisches Architekturcenter
Kunde: REALDANIA
Architekt: OMA
GU: Züblin A/S (GE/DBC)
Bausumme: € 140 million
Größe: 27.600 m2
Verwendungszweck: Wohnen | Büro | Begegnung | dänisches Architekturcenter
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BRYGHUS, KOPENHAGEN DÄNEMARK
BIM IN DER ANGEBOTSPHASE – LÖSUNGEN TRANSPARENT DARSTELLEN
Modell des Bauherren
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BRYGHUS, KOPENHAGEN DÄNEMARK
BIM IN DER ANGEBOTSPHASE – LÖSUNGEN TRANSPARENT DARSTELLEN
Gründungsvorschlag
ZÜBLIN
Sonderlösungen
Modell des Bauherren
Verkehrsführung
Nachhaltigkeitskonzept
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BRYGHUS, KOPENHAGEN DÄNEMARK
BIM IN DER ANGEBOTSPHASE – LÖSUNGEN TRANSPARENT DARSTELLEN
Gründungsvorschlag
ZÜBLIN
Sonderlösungen
Modell des Bauherren
Verkehrsführung
Darstellung der Lösungen als Film
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Nachhaltigkeitskonzept
BRYGHUS VISUALISIERUNG ANGEBOT
BESSERES VERSTÄNDNIS DES TECHNISCHEN ANGEBOTES - BÜRGERBETEILIGUNG
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BIM PROJEKTAUSFÜHRUNGSPLAN
BIM IN DER PLANUNGSPHASE – FESTLEGUNGEN: WAS, WIE, WANN
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BRYGHUS, KOPENHAGEN DÄNEMARK
BIM IN DER PLANUNGSPHASE – KOORDINATION DER PLANER
17 Fachmodelle der Planer / Baufirma
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BRYGHUS, KOPENHAGEN DÄNEMARK
BIM IN DER PLANUNGSPHASE – KOORDINATION DER PLANUNG
Planer Modelle
Ausführungsmodelle
1. Kollisionsprüfung
Client
Engineer
Architect
General
Contractor
ca. xx.xxx Kollisionen
Ende
Start
ca. 290 Kollisionen
Planungsphase
2. Kollisionsbewertung & Kollisionsbeseitigung
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BRYGHUS, KOPENHAGEN DÄNEMARK
BIM IN DER BAUPHASE – MODELLBASIERTE TERMINPLANABSTIMMUNG
Phasenpläne
Bauwerksstruktur
Montagepläne
Kletterkonzept
Kerne
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Temporäre Maßnahmen
Terminplan
BRYGHUS, KOPENHAGEN DÄNEMARK
BIM IN DER BAUPHASE – MODELLBASIERTE TERMINPLANABSTIMMUNG
3. Integrierte &transparente Darstellung der Bauablaufplanung
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BRYGHUS, KOPENHAGEN DÄNEMARK
BIM IN DER BAUPHASE – DETAILPLANUNG DER FERTIGUNG - ROHBAU
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BRYGHUS, KOPENHAGEN DÄNEMARK
BIM IN DER BAUPHASE – DETAILPLANUNG DER FERTIGUNG – SUBUNTER.
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Hohlkörperdecke
Stahlbau ó Fassadenbefestigung
Stahlbau
Stahlbau ó Hohlkörperdecke
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BIM IM PROJEKT
t/€
Risiko
Qualität
Transparenz
ERGEBNISSE EINER BIM BASIERTEN PLANUNG
Kollisionsfreie Planung
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BIM
Modell
Konzeption
Planung
Tiefe der Datenverknüpfung (Geometrie / Termine)
Abgestimmte Termine
Eindeutiges Bausoll
BIM IM PROJEKT
ANBINDUNG AN ANGEBOTS- UND AUSFÜHRUNGSPLANUNG
Qualität
Transparenz
t/€
Risiko
BIM
Modell
Planung
Tiefe der Datenverknüpfung (Geometrie / Termine)
Kollisionsfreie Planung
5D Modell
Konzeption
Mengen
Abgestimmte Termine
Kalkulation
Arbeitsvorbereitung
Eindeutiges Bausoll
Leistungsmeldung
Kostenkontrolle
Tiefe der Datenverknüpfung muss erhöht werden um Angebots- und Bauprozesse zu ermöglichen
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BIM-PILOTPROJEKT RASTATTER TUNNEL
PROJEKTBESCHREIBUNG
●  Rohbau eines 4,3 km langen zweiröhrigen Tunnels östlich der bestehenden Rheintalbahn
von Ötigheim bis Niederbühl
●  Durchmesser: innen 9,6 m, außen 10,6 m
●  Abbruchmasse: rund 710.000 m³
●  Gesamtkosten Tunnel (Rohbau): ca. 313 Mio €
●  Bauzeit Tunnel: ca. 5 Jahre
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BIM-PILOTPROJEKT RASTATTER TUNNEL
BIM-ZIELE & BIM-ANWENDUNGEN
●  Festlegung einer gemeinschaftlichen
Arbeitsweise mit dem Auftraggeber DB Netz
AG
●  Gemeinsame Definition und Verabschiedung
von BIM-Zielen und Anwendungen im
BIM-Projektabwicklungsplan
BEAUFTRAGTE BIM-LEISTUNGEN
●  3D-Modellierung des Tunnelrohbaus, der
Verbaumaßnahmen und der Geologie
(auf Basis konventioneller Planung)
●  Verknüpfen des Bauablaufplans mit dem
Modell
●  Verknüpfen des Leistungsverzeichnisses mit
dem Modell
●  Modellbasierte Mengenermittlung für
modellbasierte Leistungsmeldung
Quelle: DB Netz AG, ABS/NBS Karlsruhe-Basel, www.karlsruhe-basel.de
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BIM PROJEKTABWICKLUNGSPLAN (BIM PAP)
BIM IN DER AUSFÜHERUNGSPHASE – FESTLEGUNGEN: WAS, WIE, WANN
● BIM Ziele und BIM Anwendungen
● Lieferobjekte
● Rollen und Verantwortlichkeiten
● Zusammenarbeit
● Software und Datenaustausch
● Modellierung – Inhalt und Struktur
● Qualitätskontrolle
● BIM Standards und Referenzen
● 69 Seiten + Anhang (Aktueller Umfang)
● Vertragsbestandteil
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3D MODELLERSTELLUNG
● Komplette 3D Modellierung des Rohbaus
● Bodenmodell
● Baustelleneinrichtung (inkl. Baustraßen)
● Festlegung der Detailierung (LOD-Klassen)
- LOD 100 – Lösungskonzept
- LOD 200 – endgültige Lösung
(Bodenmodell)
- LOD 300 – ausführungsreife Lösung
(Rohbau)
- LOD 400 – Ausführungsplanung (2D Planableitung)
- LOD 500 – Bestand
● Projektstrukturplan (PSP)
- Zusammenführung von Leistungsverzeichnis,
Terminplan und Modellelementen
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3D MODELLERSTELLUNG
FLUG DURCH DAS MODELL
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4D MODELLERSTELLUNG
● Visualisierung der geplanten Aktivitäten
● Unterstützung bei der Bewertung bzw.
Optimierung geplanter Arbeitsabläufe
● Untersuchung möglicher alternativer
Szenarien
● Förderung der Kommunikation
● Verbesserung des allgemeinen
Projektverständnis
● Verknüpfung von 3D Modell und
Terminplan
● Abbildung der 3D Modellstruktur auf
die Struktur des Bauablaufplans
erforderlich
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5D MODELLERSTELLUNG
● Visualisierung des Kostenverlaufs
● Aus der Verknüpfung von
- Terminplan
- Bepreistem Leistungsverzeichnis mit
Einheitspreisen
- 3D Modell
● Verknüpfung der einzelnen Leistungspositionen mit Objekten des 3D Modells
● Automatisierte Mengenermittlung mit Hilfe
von Berechnungsformeln
● Vertrags- und VOB-konforme
Mengenermittlung
● Berechnung der Kosten je Einzelposition
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5D MODELLBASIERTE LEISTUNGSMELDUNG
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EDUCATION CITY 5D PROJEKTE
(BIM IN DER BETRIEBSPHASE)
●  AUFTRAG: Versorgungstunnel Süd ( 8,8 km),
Versorgungstunnel Nord (5,5 km), Parkhaus
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BEISPIEL EDUCATION CITY QATAR
BESTANDSPROJEKT FÜR MODELLBASIERTES FM ERFASSEN
Modell
Anlagendaten
Laser Scaning zur
Überprüfung
Anlagendaten in COBie
Format (als Standardformat)
DWG Export für bestehendes
CAFM
Import + Verwendung in
CAFM
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BIM BASIERTES FACILITY MANAGEMENT
Sowohl als WEB Lösung oder Desktop Lösung FM Daten mit Anbindung an 3D-Geometrie
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STEIGERUNG DER PROZESSSICHERHEIT UND
RISIKOMINIMIERUNG IN JEDER PHASE
Planung
FM Modell
5D Modell
Mengen
Kalkulation
Baufirma
Leistungsmeldung
Kostenkontrolle
Kunde
t/€
Risiko
t/€
Risiko
t/€
Risiko
Qualität /
Transparenz
Kunde, Architekt
Termin
planung
Betrei
ben
Qualität /
Transparenz
Konzeption
Qualität /
Transparenz
BIM
Modell
•  Mit BIM.5D können bereits jetzt erste Verbesserungen in Planung, Ausführung
und Betreiben von Gebäuden erzielt werden.
•  Eine Zusammenarbeit aller Baubeteiligten ist Voraussetzung für eine ähnliche
Entwicklung wie in der Automobilindustrie
•  Digitalisierung der Prozesse ist dabei die Grundlage
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MAXIMIERUNG BEI DURCHGEHENDER ARBEITSWEISE
•  Durchgehende, vertrauensvolle, Zusammenarbeit
über alle Phasen
•  Standards für BIM.5D im Projekt von Beginn bis Ende
Planen
Bauen
Baufirma
Kunde, Architekt
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Betreiben
t/€
Risiko
BIM.5D integrierte Arbeitsweise
Qualität /
Transparenz
•  Anwenden bereits vorhandener Möglichkeiten in
direkter Partnerschaft aller Beteiligten
Planen Bauen Betreiben Digital
Ich freue mich auf ihre Fragen!