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Grafik: Gittermodell eines Gebäudes
Digitalisierung eines Gebäudes

Quelle: Fotolia / adam121

Erst virtuell, dann real bauen!

Digitale Technologien können zu Kostenwahrheit, Kostentransparenz, Effizienz und Termintreue entscheidend beitragen. Die bessere Verfügbarkeit von Daten für alle am Bauprojekt Beteiligten sorgt für Transparenz und Vernetzung. Zeitpläne, Kosten und Risiken können einfacher, früher und präziser ermittelt und lückenlos kontrolliert werden.

Die Nutzung Digitaler Methoden ist daher auch eine zentrale Forderung der Reformkommission Bau von Großprojekten.

Die durchgängige Digitalisierung aller planungs- und realisierungsrelevanten Bauwerksinformationen als virtuelles Bauwerksmodell wird mit Building Information Modeling – kurz BIM – umschrieben. Diese Methode nutzt gegenüber herkömmlichen IT-Modellen deutlich mehr Informationen und schafft eine synchronisierte Datenbasis, auf die alle am Bau Beteiligten zugreifen können.

Um BIM in Deutschland zum Durchbruch zu verhelfen, hat das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur einen Stufenplan für die Einführung von BIM vorgelegt. Er gilt in erster Linie für den Infrastrukturbau und den infrastrukturbezogenen Hochbau, kann aber auch in anderen Bereichen als Modell genutzt werden. Der Stufenplan soll die Grundlagen für die stufenweise Einführung von BIM legen.

Anlagen:

Das BMVI hat die Anwendung der Methode BIM inzwischen in vielen Pilot- und Erfahrungsprojekten mit BIM erforscht. BIM wird bei zahlreichen Straßen- und Wasserstraßenprojekten, Schienenprojekten und Personenbahnhöfen bereits eingesetzt. Dabei wurden unter anderem im Hinblick auf die Planungssicherheit und die effiziente Projektorganisation wertvolle Erkenntnisse gesammelt.

Eine wesentliche Forderung des Stufenplans Digitales Planen und Bauen ist die Nutzung offener Schnittstellen für den Datenaustausch zwischen verschiedenen Softwareapplikationen. Mit den sog. „Industry Foundation Classes“ (IFC) hat die Organisation buildingSMART International (bSI) einen weltweit akzeptierten Datenaustauschstandard geschaffen, der seit 2005 als ISO-Standard vorliegt. Bislang fokussiert der IFC-Standard jedoch auf den Hochbau.

Um die Verwendbarkeit der IFC-Schnittstelle für den Infrastrukturbau umfassend zu gewährleisten, sind Erweiterungen notwendig. Hierzu liegen Vorschläge aus Südkorea zur Definition von IFC-Road bzw. aus China für IFC-Rail vor. BMVI hat zur Prüfung dieser Vorschläge sowie zur Erfassung von deutschen bzw. BMVI-Interessen und deren Vertretung auf internationaler Ebene eine Expertengruppe eingesetzt.

Bisherige Ergebnisse dieser Gruppe sind hier einzusehen:

Weiterführende Informationen über den in diesem Zusammenhang wichtigen Objektkatalog für das Straßen- und Verkehrswesen (OKSTRA®) sind unter www.oktstra.de einzusehen.

Weitere wichtige Forschungsergebnisse des Bundesinstituts für Bau-, Stadt- und Raumforschung zur Anwendung von BIM stehen hier zum Download bereit:

Begleitung der internationalen Standardisierungsprojekte IFC-Road & IFC-Rail

Mit dem Stufenplan „Digitales Planen und Bauen“, dem Masterplan „Bauen 4.0“ sowie der „5-Punkte-Strategie“ für die Bahn sind die Grundlagen für die Einführung des digitalen Planen und Bauen im Infrastrukturbereich vom BMVI gelegt worden. Die kollaborative Arbeitsweise mit der BIM-Methode wurde bereits in verschiedenen Ausprägungen erprobt. Die BIM-Methode ist dabei sowohl im Hochbau als auch in Infrastrukturprojekten eingesetzt worden. BIM soll in diesem Zusammenhang eine durchgängige Nutzung der digitalen Informationen über den gesamten Lebenszyklus ermöglichen. Daraus resultiert der Bedarf an offenen, neutralen Datenaustauschformaten. Mit den Erweiterungsprojekten IFC-Road und IFC-Rail wurde nun das bereits weit verbreitete Datenformat Industry Foundation Classes (IFC) um spezifische Komponenten erweitert, um Belange des Straßen- und Schienenbaus adäquater abbilden zu können.

Die ARGE IFCINFRA, bestehend aus Vertretern der Technischen Universität München (TUM), der Ruhr-Universität Bochum (RUB) sowie dem Industriepartner AEC3, begleitete im Auftrag des BMVIs die Standardisierungsprojekte IFC-Road und IFC-Rail zwischen 2015 und 2020. Die Ergebnisse sind in zwei Abschlussberichten abgebildet.