BIM bedeutet nicht mehr nur, ein koordiniertes 3D-Modell zu erstellen. Der größere Wandel liegt darin, wie dieses Modell über ein ganzes Projekt hinweg genutzt wird, von der Prüfung von Planungsinformationen und der Bauplanung bis zur Unterstützung von Produktion und Gebäudebetrieb.
Diese sechs Trends zeigen, wohin sich BIM als Nächstes entwickelt, was sich in den Arbeitsabläufen der Tragwerksplanung ändert und was Teams brauchen, damit jede Anwendung in der Praxis funktioniert.
1. Cloudbasierte gemeinsame Datenumgebungen halten Projektinformationen unter Kontrolle
Eine gemeinsame Datenumgebung (Common Data Environment, CDE) ist mehr als ein gemeinsamer Cloud-Speicher. Sie gibt dem Projektteam einen vereinbarten Ort, an dem Modelle, Pläne und andere Informationen mit kontrollierten Revisionen, Freigabestatus und Zugriffsrechten verwaltet werden. ISO 19650 liefert den Rahmen für das Informationsmanagement hinter diesem Prozess.
Neben CDEs helfen offene Formate wie Industry Foundation Classes (IFC), Informationen zwischen verschiedenen Softwareplattformen auszutauschen. Der praktische Nutzen liegt darin zu wissen, welche Informationen aktuell, freigegeben und verwendbar sind, statt einfach nur mehr Dateien für das Projektteam bereitzustellen.
Weiterlesen: Was ist 3D BIM? Ein vollständiger Leitfaden zu 3D BIM
2. KI kann helfen, Modellkollisionen für die Prüfung zu filtern
Eine Kollision entsteht, wenn zwei Bauteile denselben Raum einnehmen, etwa ein Träger, der durch einen Kanal verläuft. Werkzeuge wie Navisworks erkennen geometrische Kollisionen bereits und ermöglichen es Koordinierenden, sie zu prüfen und zu melden. Die Herausforderung besteht darin, dass ein koordiniertes Modell dennoch eine lange Ergebnisliste liefern kann, darunter wiederholte oder unwichtige Kollisionen.
Werkzeuge der KI und des maschinellen Lernens können helfen, diese Ergebnisse zu filtern. Aktuelle Forschung hat Systeme getestet, die relevante Kollisionen von falschen oder weniger nützlichen Ergebnissen unterscheiden und Koordinierenden helfen, sich auf Probleme zu konzentrieren, die Aufmerksamkeit brauchen. Die endgültige Entscheidung hängt weiterhin vom Projektkontext und von der ingenieurtechnischen Prüfung ab.
3. Nachhaltigkeitsdaten können frühere Entwurfsentscheidungen unterstützen
Nachhaltigkeits- und Energiedaten lassen sich mit BIM verknüpfen, damit Teams Optionen bewerten können, solange der Entwurf noch in Entwicklung ist. Modellgeometrie und Materialmengen können Energiesimulationen und CO2-Abschätzungen stützen und Planenden eine klarere Grundlage geben, um Tragsysteme und Materialien zu vergleichen, bevor wichtige Entscheidungen feststehen.
Diese Informationen werden oft als 6D-BIM bezeichnet, auch wenn die Definition in der Branche unterschiedlich ausfällt. Projekte müssen daher festlegen, was 6D umfasst, und CO2-Abschätzungen hängen weiterhin von der Qualität der verfügbaren Materialinformationen ab.
4. 4D- und 5D-BIM verknüpfen das Modell mit Terminplan und Kosten
4D-BIM verknüpft Modellelemente mit Terminplaninformationen, sodass Teams den Bauablauf visualisieren und Konflikte in der Arbeitsplanung erkennen können. Navisworks TimeLiner kann beispielsweise Modellobjekte mit Bauaktivitäten verbinden und den Ablauf über die Zeit simulieren.
5D-BIM ergänzt den Arbeitsablauf um Kosteninformationen. Modellbasierte Mengen können die manuelle Mengenermittlung verringern und die Kalkulation unterstützen, wenn sich der Entwurf ändert.
Das Ergebnis hängt weiterhin von verlässlichen Mengen, Preisen und Kosteninformationen ab, sodass das Modell allein noch keine genaue Kostenschätzung liefert.
5. Modellgesteuerte Vorfertigung verbindet BIM mit der Produktion
Vorfertigung bedeutet, Bauteile außerhalb der Baustelle herzustellen und vor Ort zu montieren. Betonfertigteile sind ein verbreitetes Beispiel. Das Werk arbeitet nach dem Modell, daher müssen Abmessungen, Aussparungen und Einbauteile stimmen, bevor die Produktion beginnt.
Detaillierungssoftware wie Tekla Structures unterstützt Stahlbau, Betonfertigteile und Bewehrung. Eine im Modell gefundene Kollision lässt sich leichter beheben als eine, die im Werk oder auf der Baustelle entdeckt wird. Fertigung im Werk und Montage auf der Baustelle arbeiten mit unterschiedlichen Toleranzen, daher müssen Anschlussdetails beides berücksichtigen.
Vorfertigung verlagert Entscheidungen außerdem nach vorn. Grundrisse, Anschlussdetails und Transportgrenzen müssen früher festgelegt werden als im traditionellen Bauen.
6. Digitale Zwillinge erweitern BIM in den Gebäudebetrieb
Ein digitaler Zwilling ist eine dynamische digitale Abbildung eines physischen Objekts, die mit aktuellen Informationen über das reale Gebäude verbunden bleibt. BIM kann im Kern die Geometrie und die Objektinformationen liefern, während Sensoren und Betriebssysteme Daten darüber ergänzen, wie sich das Gebäude verhält.
Digitale Zwillinge können Teams helfen, Energieverbrauch, Anlagenleistung und Wartungsbedarf im Betrieb zu überwachen. Bei Bestandsgebäuden kann Laserscanning helfen, ein genaues Bestandsmodell zu erstellen, doch die digitalen Informationen müssen weiterhin aktualisiert werden, wenn sich das physische Objekt ändert.
Weiterlesen: Welche verschiedenen Arten von BIM-Dienstleistungen
So schneiden die sechs BIM-Trends in der Praxis im Vergleich ab
Die Tabelle fasst zusammen, was jeder Trend leistet und was er voraussetzt:
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Trend
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Was er bringt
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Was er braucht
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Gemeinsame Datenumgebungen
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Kontrollierte gemeinsame Informationen
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Vereinbarte Informationsprozesse
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KI-gestützte Modellprüfung
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Gefilterte Kollisionsergebnisse
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Koordinierte Modelle und fachliche Prüfung
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Nachhaltigkeitsdaten
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Energie- und CO2-Analyse
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Definierter Umfang und Materialdaten
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4D- und 5D-BIM
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Verknüpfung mit Terminplan und Kosten
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Verlässliche Terminpläne, Mengen und Preise
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Modellgesteuerte Vorfertigung
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Werkstattreife Details
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Frühe Entwurfsentscheidungen
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Digitale Zwillinge
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Betriebsdaten zum Objekt
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Genaue, gepflegte Objektinformationen
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So können Teams in der Tragwerksplanung mit diesen BIM-Trends beginnen
Teams in der Tragwerksplanung gewinnen oft mehr, wenn sie wenige klar definierte BIM-Anwendungen nutzen, statt alle Trends gleichzeitig umzusetzen. Ein praktischer Einstieg umfasst drei Schritte:
- Legen Sie fest, was das Modell enthalten muss. Bestimmen Sie die Informationen und den Detaillierungsgrad, die in jeder Projektphase erforderlich sind, statt Informationen zu modellieren, die nicht genutzt werden.
- Vereinbaren Sie, wie Informationen verwaltet werden. Legen Sie Benennung, Freigabestatus, Zuständigkeiten und Austauschregeln fest, bevor die Planung zu weit fortgeschritten ist.
- Beginnen Sie mit wenigen klaren Anwendungen. Kollisionsprüfung oder modellbasierte Mengenermittlung liefern beispielsweise Ergebnisse, die Teams direkt prüfen können, bevor komplexere Arbeitsabläufe eingeführt werden.
Wie BIM und KI in die Arbeitsabläufe der Tragwerksplanung bei gbc engineers passen
Bei gbc engineers ist BIM in die Tragwerksplanung, die Detaillierung von Betonfertigteilen und die interdisziplinäre Koordination integriert, statt als eigenständige Modellierungsleistung betrachtet zu werden. So werden digitale Arbeitsabläufe unmittelbar mit den technischen Anforderungen, der Ausführbarkeit und der Projektabwicklung verbunden.
gbc engineers integriert außerdem schrittweise KI und Automatisierung in diese Arbeitsabläufe, insbesondere für die Modellprüfung und wiederkehrende modellbasierte Aufgaben. Neue Technologie wird dort eingeführt, wo sie praktischen Nutzen bringt, während fachliche Prüfung und Verantwortung beim Ingenieurteam bleiben.
Wenn Ihr Projekt neben der Tragwerksplanung eine BIM-Koordination benötigt, sprechen Sie mit gbc engineers.
Weiterlesen: 7 Tipps für besseres BIM-Projektmanagement
Häufig gestellte Fragen
Was sind die wichtigsten BIM-Trends im Bauwesen?
Die hier behandelten Haupttrends sind gemeinsame Datenumgebungen, KI-gestützte Modellprüfung, Nachhaltigkeitsdaten, 4D- und 5D-BIM, modellgesteuerte Vorfertigung und digitale Zwillinge. Zusammen erweitern sie, wie BIM-Informationen in Planung, Bau und Betrieb genutzt werden.
Wofür steht BIM?
BIM steht für Building Information Modeling. Es ist ein Verfahren zum Erstellen und Verwalten strukturierter digitaler Informationen über ein Gebäude über seinen gesamten Lebenszyklus.
Wie wird KI in BIM eingesetzt?
KI kann helfen, Modellinformationen zu verarbeiten, Probleme zu filtern oder zu priorisieren und ausgewählte Prüfaufgaben zu automatisieren. Ihr Nutzen hängt weiterhin von der Qualität der BIM-Daten und den für die Aufgabe verfügbaren Regeln oder Informationen ab.
Was bedeuten 4D, 5D, 6D und 7D bei BIM?
4D ergänzt ein 3D-Modell in der Regel um Terminplaninformationen, 5D um Kosten. 6D und 7D werden weniger einheitlich verwendet und können je nach Organisation für Nachhaltigkeit, Objektinformationen oder Facility Management stehen. Projekte sollten daher definieren, welche Begriffe sie verwenden.
Was ist der Unterschied zwischen BIM und CAD?
CAD dient hauptsächlich dazu, Zeichnungen und geometrische Modelle zu erstellen. BIM verbindet die Modellgeometrie mit strukturierten Informationen über Bauteile und unterstützt Koordination und Informationsnutzung in verschiedenen Projektabläufen.
Welche BIM-Softwarewerkzeuge sind die wichtigsten?
Es gibt kein einzelnes BIM-Werkzeug für alle Aufgaben. Revit und Archicad werden häufig für Gebäudemodelle eingesetzt, Tekla Structures für die Detaillierung von Tragwerken und Fertigung, Navisworks für Koordination und Bauplanung und Solibri für die Modellprüfung. Welche Kombination passt, hängt vom Projekt und der Fachdisziplin ab.
Ist BIM nur bei großen Projekten nützlich?
Nein. Auch kleinere Projekte können von BIM profitieren, wenn der Umfang zu den Projektanforderungen passt. Ein Projekt kann BIM etwa nur für die Tragwerkskoordination oder modellbasierte Mengen einsetzen, ohne jeden fortgeschrittenen BIM-Arbeitsablauf umzusetzen.
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Über uns
gbc engineers
ist ein internationales Ingenieurbüro mit Niederlassungen in Deutschland, Polen und Südostasien, das weltweit über 500 Projekte durchgeführt hat. Wir bieten Leistungen in den Bereichen Tragwerksplanung, Rechenzentrumsplanung, Infrastruktur- und Brückenbau, BIM & Scan-to-BIM sowie Projekt- und Baumanagement an. Durch die Verbindung deutscher Ingenieurqualität mit internationaler Expertise schaffen wir für unsere Auftraggeber nachhaltige, sichere und effiziente Lösungen.
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