Stellen Sie sich vor, ein Bauunternehmen stellt auf der Baustelle fest, dass ein bestimmtes Loch in einer Betonfertigteilwand fehlt oder sich nicht an der vorgesehenen Stelle befindet – und das obwohl solche Fehler bei der Verwendung von BIM nicht auftreten sollen. Ihre Lösung: mit einem Diamantschneider ein neues Loch schneiden – und hoffen, dass man dabei nicht auf Stahl oder andere Materialien stößt.
Dieses Szenario zeigt, dass es nicht nur darum geht, einfach „BIM zu verwenden“, sondern auch die Qualität der verwendeten Modelle wichtig ist. Wäre die Qualität der Architektur-, Statik- und MEP-Modelle ordnungsgemäß, wäre das obige Problem nicht aufgetreten.
Warum ist die Qualität von BIM-Modellen so wichtig?
Building Information Modeling ist insbesondere während der Planungsphase und in den Industrieländern nahezu zum Standard geworden. Die Nationale BIM-Umfrage 2020 im Vereinigten Königreich hat beispielsweise ergeben, dass 73 % der befragten Unternehmen BIM verwenden – im Vergleich zu 13% im Jahr 2011. Die befragten Unternehmen gaben an, dass BIM es ihnen ermöglicht, Projekte besser zu verwalten und ihre Produktivität steigt. Ein weiterer wichtiger Faktor ist die Forderung der Kund*innen nach der Verwendung von BIM: Insbesondere – aber nicht nur – bei größeren Bauprojekten arbeiten viele Gewerke zusammen – und jede Abweichung bei der Qualität des Modells hat Auswirkungen auf die gesamte Wertschöpfungskette. Eine schlechte Qualität führt beispielsweise zu überlappenden Strukturen im Modell und damit zu falschen Ergebnissen bei der Mengenermittlung. Oder eine Baubehörde kann automatisierte Modellprüfungswerkzeuge nicht effektiv einsetzen, da das Modell Fehler enthält. Auch entsprechen die Objektinformationen im Modell oft nicht den vereinbarten Richtlinien, was zu manuellen Arbeiten oder Umbauten durch den Empfänger führt. Und nicht zuletzt führen unkoordinierte Modelle zu Kollisionen bei der MEP-Installation auf der Baustelle.
Ein wesentlicher Vorteil von BIM ist, dass die Informationen über die gesamte Lebensdauer eines Gebäudes oder der Infrastruktur verfügbar sind. Die ESG-Berichterstattung, die Taxonomieanforderungen der EU und die nationalen CO2-Emissionsziele erfordern Daten über den Material- und Energieverbrauch eines Gebäudes. Solche Daten lassen sich am besten aus einem BIM-Modell gewinnen, das erforderliche Informationen zum verbauten Material, seiner Herkunft und beispielsweise dem gebundenen Kohlenstoff enthält. Nur ein qualitativ hochwertiges BIM-Modell kann diese Informationen liefern.
Was ist BIM-Qualität?
Bei der BIM-Qualität geht es im Wesentlichen darum, die Konformität mit den Spezifikationen sicherzustellen. Ein entscheidender Aspekt ist der Verwendungszweck des Modells. Ein konzeptionelles Architekturmodell kann zum Beispiel nicht für Baugenehmigungen verwendet werden. Die Behauptung, dass „BIM nichts taugt“, resultiert typischerweise aus dem Versuch, ein Modell für einen anderen Zweck zu verwenden als den, für den es ursprünglich vorgesehen war.
Die Einhaltung von Vorschriften und Bauvorschriften ist ein weiterer Aspekt bei der BIM-Qualität. Diese müssen natürlich den Gegebenheiten entsprechen – unabhängig von der Entwurfstechnologie. Eine weitere Frage ist die Konstruierbarkeit von Entwürfen. Im Idealfall ist ein Entwurfsmodell ein digitaler Zwilling des tatsächlichen Gebäudes.
Was steht hochwertigen BIM-Modellen im Weg?
Die heutigen Modellierungs- und Prüfwerkzeuge ermöglichen die Erstellung hochwertiger BIM-Modelle. Dennoch entsprechen häufig die Modelle nicht den Anforderungen, da die darin enthaltenen Informationen nicht den Normen und Richtlinien entsprechen.
Die Verantwortung für ein hochwertiges BIM-Modell tragen häufig die Planenden. Das Problem ist jedoch, dass in vielen Planungsverträgen nicht festgelegt ist, welches BIM-Niveau genau benötigt wird – da den Auftraggebenden häufig die Expertise dafür fehlt. Für viele ist ein Modell, das visuell gut aussieht, gut genug.
Zudem wird häufig das BIM-Management und die Problemlösung an externe Koordinationsstellen ausgelagert. Dort werden die Modelle zwar geprüft und kombiniert, aber häufig sind externen Stellen nicht alle Datenanforderungen bekannt. Und manchmal sind auch die Auftraggebenden der Meinung, dass der Bedarf an BIM-Koordinator*innen das Versagen der Bauindustrie beim Qualitätsmanagement widerspiegelt – und sie daher diesen Arbeitsschritt als unnötig ansehen.
Wie man ein solides Modell erstellt
Viele Probleme mit der BIM-Qualität sind auf unklare Ziele und Anforderungen zurückzuführen. Schon bei der Auftragserteilung müssen Datenbedarf und Anforderungen klar formuliert und dokumentiert werden. Ebenso sollten sich Planende, Berater*innen, Bauunternehmer*innen und alle weiteren Beteiligten auf die spezifischen Informationsanforderungen und Standards für das Modell einigen. Allgemeine Geschäftsbedingungen sind ein guter Ausgangspunkt, benötigen aber in der Regel zusätzliche Spezifikationen, um die Daten für alle nutzbar zu machen.
Ein weiterer wesentlicher Aspekt, der bei der Auftragserteilung vereinbart werden muss, ist die beabsichtigte Verwendung der Modelle und der Detailgrad in jeder Phase des Projekts.
Der dritte kritische Faktor ist die Verwaltung und Koordinierung der Qualität des Modells während des Entwurfsprozesses. Jede*r Beteiligte sollte die Rolle in der Gesamtheit verstehen. Kund*innen sind gut damit beraten, das Qualitätsmanagement direkt in ihre Arbeitsabläufe einbauen, um die Hunderte oder gar Tausende von Konflikten zu vermeiden, die in den föderierten Modellen sichtbar werden.
Kann BIM-Qualität ein Wettbewerbsvorteil sein?
In der KPMG-Umfrage „Global Construction Survey 2021“ wurde gefragt, welche Technologien das größte Potenzial haben, um den größten Return on Invest zu erzielen. Die drei wichtigsten Antworten waren integrierte Produktionsinformationsmanagementsysteme, BIM sowie fortschrittliche Analysen und Daten.
In derselben Umfrage gaben Bauunternehmen und Bauleute an, dass Technologie die zweitwichtigste Fähigkeit für den Umgang mit störenden Ereignissen ist. Die derzeitigen Preis- und Kostensteigerungen, die Ungewissheit über die Materialverfügbarkeit und der Personalmangel unterstreichen den Bedarf an gut verwalteten Informationen und systematisierten Prozessen.
Als wichtigste Fähigkeit wurde in der KPMG-Umfrage die Unternehmensführung genannt, d. h. die Entscheidungsträger*innen, die die Geschäfts- und Technologiestrategie festlegen.
Da es sich bei BIM um eine wesentliche Technologie handelt, sollten Führungskräfte beginnen, diese Technologie strategisch zu betrachten: BIM ist ein entscheidendes Puzzleteil bei der Prozessautomatisierung und kann einen Wettbewerbsvorteil in Bezug auf Produktivität, Nachhaltigkeit und Building Lifecycle Intelligence bieten. Das Streben der Kund*innen nach digitalen Zwillingen und gleichzeitig der Notwendigkeit, dass Emissionsziele erreicht werden müssen, treibt das digitale Bauen voran. Die Qualität der BIM-Informationen ist eine Voraussetzung für diese Bestrebungen. Damit Planungsteams die richtige Qualität bei der Erstellung der BIM-Modelle verwenden, ist es wichtig, die Qualitätskontrolle der Modelle direkt in die Planungsphase zu integrieren. Heute bietet die Nemetschek Group eine konkrete Lösung dafür an - Solibri Inside als Plugin in den Planungslösungen Allplan, Archicad und Vectorworks. Bereits jetzt können damit in der Planungsphase Hunderte von Prüfungen durchgeführt werden, die sich auf allgemeine Interoperabilität, Brandschutz und Informationsstand beziehen. Die Verantwortung für die BIM-Qualität liegt nicht mehr nur beim BIM-Management oder den Projektingenieur*innen. Alle sind dafür verantwortlich, und mit dieser kollektiven Verantwortung geht auch der Projekterfolg einher.
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