Dank der Einführung von BIM-Technologien auf nationaler Ebene ist es möglich, die Kosten um ein Drittel zu senken und die Bauzeit zu halbieren sowie die Sicherheit und Zuverlässigkeit von Entwurfsinformationen über den gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes oder einer Struktur zu gewährleisten.
In der russischen Bauindustrie sind moderne digitale Technologien nicht weit verbreitet, traditionelles 2D-Design und Papierdokumentation werden häufiger verwendet. Dieser Ansatz schafft ernsthafte Schwierigkeiten, da jetzt grundlegende Änderungen im Bauwesen stattfinden. Projekte werden komplexer, das Volumen der miteinander verbundenen Daten wächst und dies führt zu einer deutlichen Zunahme des Papierkramvolumens - herkömmliche Ansätze werden bei mehr oder weniger großen Objekten unwirksam. Jede Baugesellschaft muss den Zeitpunkt der Arbeiten an einem Projekt kontrollieren, die Baukosten senken und die Risiken minimieren. Um diese Probleme zu lösen, werden Informationsmodellierungstechnologien (aus dem englischen BIM - Building Information Modeling) verwendet.
Information Modeling oder BIM (Building Information Modeling) ist ein Ansatz für die Planung, Konstruktion, Ausrüstung, den Betrieb und die Reparatur von Bauobjekten auf der Grundlage einer einzigen Datenbank. Ein Gebäude oder eine Struktur wird als ein Ganzes entworfen. Dieser Prozess umfasst die Sammlung von architektonischen, technologischen, wirtschaftlichen oder anderen Informationen darüber mit allen Verbindungen und Abhängigkeiten. Durch Ändern eines Parameters werden die zugehörigen Objekte automatisch geändert, und Zeichnungen und Architekturvisualisierungen sind sekundäre Produkte.
Budgets, Zeitpläne und Risiken
Das Geld wird während des Lebenszyklus eines Gebäudes oder einer Struktur ungleichmäßig ausgegeben. Die weltweite Erfahrung zeigt, dass die Entwurfsphase etwa 3% der Kosten und der Bau selbst nur 17% der Kosten ausmacht. Etwa 80% aller Kosten sind Wartungskosten (18% des Geldes für die Inbetriebnahme der Anlage). Ein großer Teil dieser Mittel kann aus öffentlichen Investitionen bestehen. Daher sollte der Staat ein effektiverer Kunde werden, die technischen Anforderungen für die Planung und Wartung von Einrichtungen qualitativ verbessern und die Interaktionsprozesse aller am Bau Beteiligten ändern.
Informationsmodellierungsmethoden werden in vielen Ländern der Welt eingesetzt und häufig auf staatlicher Ebene unterstützt. Das Vereinigte Königreich gilt als allgemein anerkannter Marktführer in diesem Bereich - hier werden seit 2011 aktiv BIM-Technologien eingeführt. Die Regierung bemüht sich, die Kosten um ein Drittel zu senken, die Bauzeiten zu halbieren und die Baustellen umweltfreundlicher zu gestalten. Es stellte sich heraus, dass BIM das perfekte Konzept ist, um diese Ziele zu erreichen.
BIM-Reifegrad (Erfahrung in Großbritannien)
Wenn wir traditionelles 2D-Design als Grundebene verwenden, besteht die erste Ebene von BIM aus 3D-Modellen und 2D-Zeichnungen, aber die Modelle werden nicht an andere Teilnehmer des Prozesses übertragen. Die zweite Ebene umfasst neben dem Vorhandensein eines 3D-Modells den Informationsaustausch. Hier geht es bereits um die Interaktion mit der Verwendung mehrerer Informationsmodelle eines Objekts und Dateien unterschiedlicher Formate. Die dritte Ebene ist ein integriertes Informationsmodell des Objekts, bei dem eine Änderung alle Teilnehmer durchläuft. Die letzte Stufe wird in keinem Land der Welt implementiert. In Großbritannien werden beispielsweise noch BIM-Stufe-2-Technologien eingeführt.
Die britische Bauindustrie beschäftigt über drei Millionen Menschen und eine Liste neuer Projekte für die nächsten zwei Jahre wird vierteljährlich veröffentlicht. Die Investitionen in die Entwicklung der Branche belaufen sich auf rund 30 Milliarden Pfund, von denen 11 Milliarden bereits von der Regierung für laufende Projekte in diesem Jahr bereitgestellt wurden. Bis April 2016 fiel der Großteil der Staatsausgaben für BIM-Level-2-Bauprojekte. Die endgültige Überprüfung der BIM-2-Projekte ist für Oktober 2016 geplant.
Mit BIM Level 2 können Sie bereits heute die Budgetkosten senken, die Menge der schädlichen Emissionen reduzieren und die Qualität der übertragenen Daten verbessern. Wie die Praxis zeigt, können durch die Optimierung in der Entwurfsphase bis zu 20% der Projektkosten eingespart werden. In Zukunft wird BIM Level 3 die Datenkommunikation über das Internet ermöglichen und die Konstruktion und den Betrieb noch effizienter gestalten.
Die Entwicklung von BIM in Großbritannien wird durch die Entwicklung von acht Kernstandards unterstützt, die rechtliche und technische Anforderungen erfüllen. Sie können als die Säulen bezeichnet werden, auf denen die Entwicklung von BIM beruht. Diese Standards definieren die Interaktionsregeln für die Regierung und alle anderen Prozessbeteiligten sowie die Anforderungen an die Dokumentationsregeln, die Qualität der Dokumentation, den Entwicklungsgrad der Modelle und zukünftige Daten.
Die Standards decken die wichtigsten Bestimmungen für die Interaktion zwischen Marktteilnehmern ab. Kurz gesagt, alle Unterlagen müssen im PDF-Format eingereicht werden, und alle Berater müssen ein 3D-Modell im Originalformat ausstellen. Schließlich werden die Daten in eine Datenbank gepackt, die den Betriebsleitern die Möglichkeit gibt, Informationen über die im Gebäude installierten Elemente abzurufen. Dadurch wird der Betrieb der Anlage viel einfacher, schneller und damit effizienter.
Warum OPEN BIM und IFC Format?
Einige Entwickler spezialisierter Software orientieren sich an ihren eigenen Formaten und Standards. Sie sind praktisch für die Übertragung von Daten zwischen Produkten desselben Anbieters, aber plattformübergreifende Formate werden von fast jeder gängigen AIS-Anwendung unterstützt, was die Interaktion zwischen Projektteilnehmern erheblich vereinfacht.
Ein geschlossenes Format ist immer ein Monopol eines Unternehmens und sollte nicht als staatlicher Industriestandard verwendet werden. Gebäude und Strukturen sind seit Jahrzehnten in Betrieb. Heute ist es unmöglich vorherzusagen, was mit einem Entwicklungsunternehmen in 20 bis 30 Jahren passieren wird - dies ist ein weiterer Grund, sich nicht auf einen Monopolisten einzulassen. Der dritte Grund hängt mit der globalen politischen Instabilität zusammen - die Lieferung und Wartung von Design-Software kann durch ausländische Sanktionen verboten werden.
Glücklicherweise gibt es offene OPEN BIM-Standards und ein IFC-Format, das von einem einzelnen Softwareentwickler unabhängig ist. Die ganze Welt arbeitet mit diesem Format, es ist sehr flexibel und entwickelt sich ständig weiter.
OPEN BIM Ist ein universeller Ansatz für die gemeinsame Planung, den Bau und den Betrieb von Gebäuden und Strukturen unter Verwendung offener Workflows und Standards. Unternehmen wie GRAPHISOFT, Tekla, Nemetschek, Allplan, SCIA, Vectorworks, Trimble und das Data Design System haben sich der OPEN BIM-Initiative angeschlossen. Der OPEN BIM-Ansatz basiert auf einem offenen SMART-Datenmodell. Mitglieder der Allianz haben ein globales Programm zur Förderung von OPEN BIM in der AIS-Branche initiiert. Industry Foundation Classes (IFC) Ist ein offenes Gebäudeinformationsmodellformat, das von SMART entwickelt wurde, um die Kommunikation in der Bauindustrie zu erleichtern. Seine Entwicklung wird nicht von einem Unternehmen oder einer Unternehmensgruppe kontrolliert.
Staatliche Unterstützung für OPEN BIM
In Russland gibt es einen Plan für die schrittweise Einführung von Informationsmodellierungstechnologien im Design: Im März 2015 schloss der Expertenrat der Regierung die Auswahl der Pilotprojekte ab und führte bis Ende des Jahres deren Fachwissen durch. Das russische Bauministerium formulierte die Anforderungen für die Anwendung von BIM-Technologien, und eine Liste von Dokumenten, die entwickelt oder geändert werden müssen, wurde ebenfalls erstellt und der Regierung zur Genehmigung übermittelt. Jetzt diskutieren die Ausschüsse des sektoralen Ministeriums die Verwendung von OPEN BIM-Standards und des offenen IFC-Formats, das höchstwahrscheinlich von den staatlichen Strukturen der Russischen Föderation als Grundlage genommen wird.
Die Arbeitsgruppe des Bauministeriums umfasst ANO "Asi", FAU "Glavgosexpertiza of Russia", den Nationalen Verband der Vermessungsingenieure und Designer, andere große Unternehmen und Organisationen sowie führende Akteure des AIS-Marktes wie den russischen Partner GRAPHISOFT-Firma "Systemsoftware" … Darüber hinaus wurde am 11. Juni 2016 die "Liste der Anweisungen nach der Sitzung des Staatsrates" veröffentlicht, in der der russische Präsident die nächsten Aussichten für die Entwicklung der Baupolitik des Landes identifizierte. Diese Liste enthält die Einführung von Informationsmodellierungstechnologien im Bauwesen, deren vollständiger Übergang bis 2025 geplant ist …
Im Mai 2016 wurden auf der ArchMoscow-Ausstellung Informationsmodellierungslösungen von GRAPHISOFT vorgestellt, einem der führenden Entwickler von Architekturdesignsoftware, die BIM unterstützt, vor allem ArchiCAD.
GRAPHISOFT merkt an, dass es für den Einsatz von BIM-Technologien erforderlich ist, spezielle Anwendungen zu implementieren, Arbeitsprozesse zu ändern und Schulungen für Mitarbeiter des Unternehmens durchzuführen. Dies kann erhebliche einmalige Kosten verursachen, die sich durch effizienteres Design und einfachere Interaktion mit anderen auszahlen Teilnehmer am Bau und Betrieb der Anlage.
An einem Softwareimplementierungsprojekt sind in der Regel ein Anbieter beteiligt - ein Softwareentwickler, der ein Produkt bereitstellt und technischen Support bietet, ein Systemintegrator, der Software auf dem Kunden implementiert, Schulungen und Beratungen für Benutzer durchführt, und ein Projektteam auf Kundenseite.
Beispiele für die Verwendung von BIM
Trotz ernsthafter staatlicher Unterstützung ist der Einsatz von BIM-Technologien auf den russischen Design- und Baumärkten noch nicht weit verbreitet. Derzeit werden Informationsmodelle nur für einige große Objekte wie Moskauer U-Bahn-Stationen, Verkehrsknotenpunkte in der Hauptstadt, einige Türme des Moskauer Stadtkomplexes oder die Einrichtungen der Olympischen Spiele in Sotschi gebaut.
In der Weltpraxis werden BIM-Technologien nicht nur in der Entwurfsphase viel häufiger eingesetzt. John Gilbert Architects verwendet Software, um mit Kunden zu interagieren BIMx, mit deren Hilfe Sie Präsentationen von BIM-Projekten im Format von Hypermodellen auf Mobilgeräten durchführen können. Die App ermöglicht es Kunden, aktuelle Daten vom Auftragnehmer über Cloud-Speicher zu erhalten, und ermöglicht die gleichzeitige Navigation durch 2D-Dokumentation und 3D-Modelle des Gebäudes.
Das schwedische Nationalmuseum entwirft Exponate mit ArchiCAD und bietet den Besuchern äußerst genaue BIMx-Ausstellungsmodelle.
In der Bachelor of Engineering-Fakultät der Universität Aarhus sind BIM-Technologien Teil des Bildungsprozesses, der sich auf die strukturelle und technische Modellierung und den Datenaustausch zwischen verschiedenen IFC-basierten Anwendungen konzentriert.
Informationsmodellierungstechnologien werden auch von großen internationalen Organisationen wie der BjarkeIngels Group mit Sitz in Kopenhagen und New York eingesetzt. Tätig in konzeptionelle architektonische Gestaltung Das Unternehmen ist weltweit bekannt für sein preisgekröntes 8 House, Dänemarks Pavillon auf der Shanghai World Fair und West 57, ein Wolkenkratzerprojekt neben dem Hudson River in Manhattan.
Nicht weniger interessant ist das Beispiel der internationalen Zusammenarbeit beim Entwurf des World Trade Centers in Nanjing (NWTC) durch MIX - der Weg vom Konzept zur Arbeitsdokumentation dauerte nur wenige Monate. Der Workflow basiert auf der Zusammenarbeit mit Designorganisationen wie Gensler, SWA, SPD und Citterio. Das Gebäudeinformationsmodell wurde zur Grundlage für das Design, und kein einziger Workshop in New York, Hongkong, Shanghai oder Nanjing sowie über das Internet online verzichtete darauf. Die übersichtliche Organisation der Modelldatei ermöglichte es jedem Teammitglied, alle erforderlichen Informationen über das Projekt zu erhalten, und die Verwendung von Rekonstruktionsfiltern ermöglichte es, Änderungen am aktuellen Gebäudemodell zu verfolgen und zu steuern.
BIM-Technologien können auch für die Interaktion mit Gebäudemanagementanwendungen verwendet werden (fast alle arbeiten mit dem IFC-Format). Das Informationsmodell hilft bei der Wartung von Engineering-Systemen sowie bei der Reparatur oder Rekonstruktion eines Objekts. Natürlich ist eine solche Interaktion zwischen den Teilnehmern des Prozesses ohne den Einsatz von Cloud-Technologien nicht möglich. Designteams benötigen auch vollständig integrierte Cloud-basierte BIM-Lösungen, wie dies bei der BIMCloud von GRAPHISOFT der Fall ist.
Der Bau beginnt beim Kunden
Der Staat ist der Hauptteilnehmer am Baumarkt, kann jedoch als Initiator von Veränderungen nur für die Schaffung einer Informations- und Rechtsgrundlage verantwortlich sein. Die Implementierung von BIM in Russland sollte von Kunden kommen - sie werden die Anforderungen für neue Technologien bilden. Der Open BIM-Ansatz und das IFC-Format tragen dazu bei, alle Fachleute mit den besten Tools zusammenzubringen und sind nicht auf eine geschlossene Plattform beschränkt. Es gibt viele Architekturbüros in Russland, die fantastische Projekte schaffen. Damit sie noch besser aussehen, effizienter, schneller zu implementieren und umweltfreundlicher sind, muss die BIM-Technologie weiter verbreitet werden.
Vladimir Trifonov ist Experte bei System Soft.
Anruf innerhalb von Moskau: +7 (495) 646-14-71
In Russland (kostenlos): 8 (800) 333 33 71
