«Wie setzte ich ein BIM Projekt auf?» 21. November 2016 Peter Scherer Kurzvorstellung Peter Scherer Partner | Bereichsleiter | Mitglied der Geschäftsleitung Beruf BIM | VDCO | Prozesse | Automation | Energie | Lean aktiv in SIA | Bauen digital Schweiz | buildingSMART Arbeitsgruppen SIA MB 2051 | SIA D0256 | CEN/TC 442 Privat verheiratet | 2 Kinder | Fotografie | Skitouren | Wandern 2 Mehrwert der «BIM-Methode» Die drei Schritte zum Mehrwert - Ziele und deren Nutzen definieren - Massnahmen ableiten – ggf. proof of concept vorsehen - Modelle planen und umsetzen Nach Möglichkeit alle Stakeholder einbinden! Source: eigene Darstellung Anforderungen definieren Stakeholder Contractual Deliverables requirements requirements Organizational Information Requirements OIR Asset Information Asset Information Requirements Model AIR AIM informs generates Project Contracting Party’s specifies Project Information Information Information contributes Model Requirements Requirements PIM PIR CIR Source: ISO CD 19650-1 Vorgehen nach prSIA 2051 Source: prSIA Merkblatt 2051, Fritz Häubi, FHNW Switzerland Projektabwicklungsplan (PAP) Organisation und Führung Prozesse und Inhalte Allgemeine Objektinformationen Arbeitsweise und Kommunikation Projektbeteiligte (Organigramm) - Besprechungen | ICE-Sessions Meilensteine (Terminplan) - Austauschen der Modelle Ziele (Lastenheft) Organisation und - Austauschen der Prüfberichte (BCF /BIMcollab) - BIM Ziele Führung - Bezeichnungskonventionen der Dokumente/Modelle - «nicht BIM» Ziele - Definition der Key Performance Indicators (KPI) Massnahmen (Pflichtenheft) Modellplan (Planung der Modellierung) - Koordinationsplan - Modellaufteilung (Teil- und Fachmodelle) Verantwortlichkeiten - Null-Punkt und Rotation - BIM-Manager BIM PROJEKT- - Klassifizierungssystem (z.B. eBKP-H) - BIM-Koordinatoren - Aggregation der Systeme (TGA) Technik ABWICKLUNGSPLAN - Information Delivery Manual (IDM) - Verantwortlichkeiten Deklaration der Werkzeuge Prozesse Definition der Datenhaltung und -Bearbeitung (Common Prozesse und - Modellaustausch Data Environment) Technik Inhalte - Qualitätsmanagement - Standort, Aufbau, Zugriff und Rechte - Schlitz- und Durchbruchsplanung - Verbindung zum Dokumente Management System - Mängelmanagement - Autoren- und Empfängersysteme - Erstellung As-Built Modell - Issue Manamgent System - Informationsmanagement (Geometrie und Attribute) - Regelsätze und Prüfverfahren Systemumgebung vorbereiten und testen Source: eigene Darstellung Vorgehen Projektabwicklungsplan WAS? WER und WIE? Ziele Lastenheft Pflichtenheft Umsetzung Organisation und Organisation und Führung Führung BIM PROJEKT- BIM PROJEKT- ABWICKLUNGSPLAN ABWICKLUNGSPLAN Prozesse und Technik Prozesse undInhalte Technik Inhalte Source: eigene Darstellung Erarbeitung Projektabwicklungsplan WS 1 PAP PAP Ziele V1.0 V2.0 Ziele Lastenheft Pflichtenheft Umsetzung Organisation und Organisation und Führung Führung BIM PROJEKT- BIM PROJEKT- ABWICKLUNGSPLAN ABWICKLUNGSPLAN Prozesse und Technik Prozesse undInhalte Technik Inhalte PAP V0.1 PAP V3.0 Source: eigene Darstellung Ziele und «nicht Ziele» formulieren Nr. Kurzbeschrieb «BIM/VDC Ziele» nach SIA Phase 31 32 33 41 51 52 53 6 1 Planungssicherheit maximieren X X X X (X) (X) (X) - räumliche Koordination sicherstellen - Baubarkeit sicherstellen 2 Flächen optimieren X X X (X) (X) (X) (X) - Flächen sicherstellen - Raumprogramm sicherstellen - Flächeneffizienz (KPI’s sicherstellen) - Bedarf der TGA sicherstellen - Dienstbarkeiten sicherstellen Source: eigene Darstellung «Low-Hanging Fruits» Nr. use case 1 konsolidiertes Modell 2 Planerstellung ab Modell 3 Flächenauswertung nach SIA 416 - Unterteilung nach Nutzung 4 Kollisionsprüfung 5 Änderungsworkflow mit BCF 6 Aussparungsworkflow mit «provision for void» Source: eigene Darstellung Erläuterungen Die folgenden Erläuterungen geben einen Hinweis auf die Massnahmen, welche bei den jeweiligen Anwendungsfällen zu beachten sind – als erste, grobe Übersicht. Legende 1 = Prozesse definieren, heute mit geringem Aufwand möglich 2 = Prozesse definieren, angepasstes Softwaresetup, Schulung und Support nötig 3 = Prozesse definieren, Verträge und Organisation anpassen, technischer Workaround 4 = Prozesse massiv anpassen, Verträge und Organisation anpassen, technisch komplex und noch nie gelöst – Lösung mit viel Aufwand machbar (POC) 5 = Prozesse massiv anpassen, kann technisch heute noch nicht gelöst werden Source: eigene Darstellung «BIM use cases» Planung und Ausführung #1 Nr. use case Level zu beachten 1 Wartungs- und Freihalteräume im Modell 2 Datenaustausch, Hersteller 2 Massen- und Mengenermittlung 2 Aggregationsstufe, Typisierung 3 Terminsimulation 2 (3) Aggregationsstufe, Typisierung 4 Kostensimulation 3 Datenaustausch, Typisierung 5 Raumanforderungen verknüpft mit Datenmodell 2 (3) Datenaustausch, Typisierung 6 digitale Übergabedokumentation 3 as built Leistungen 7 Änderungsmanagement 3 Aggregationsstufe, Attribute Source: eigene Darstellung «BIM use cases» start smart - go hard Organisation Rollen für das Datenmanagement Betrieb und Nutzer Auftraggeber Datenübernahme in den Betrieb Unterhalt BIM Koordinator BIM Koordinator BIM Manager TU Leistungen Totalunternehmer BIM Koordinator BIM Manager BIM Manager Tragwerks- Gebäudetechnik- Architekt Unternehmer 1 Unternehmer n planer Planer BIM Koordinator BIM Koordinator BIM Koordinator BIM Koordinator BIM Koordinator Source: eigene Darstellung Prozesse Source: Stanford CIFE/PPI VDC Certificate Program Umgang mit Unsicherheiten klares Design 1. Erfolg 2. Erfolg 3. Erfolg Planung Design Bau Übergabe Betrieb klare Raum- Produktions- Vorgaben programm prozess Ziele Source: eigene Darstellung Prozesse Sequential (dependent) Task A Task B Task C Pooled (independent) Reciprocal (interdependent) Task A Task A Task B Task B Task C Task C Source: James D. Thompson, Organizations in Action, McGraw-Hill, 1967 Integrated concurrent engineering 1. Woche 2. Woche Montag Dienstag Mittwoch Donnerstag Freitag Sa | So Montag Dienstag Mittwoch Donnerstag Freitag Sa | So 08:00 Uhr 08:00 Uhr 12:00 Uhr 12:00 Uhr 13:00 Uhr 13:00 Uhr Protokoll verschickt «issues ready» «issues ready» 17:00 Uhr 17:00 Uhr Source: eigene Darstellung Modelle Zusammenführen Modelle Zusammenführen «Model Checking» «Model Checking» Projektarbeit Projektarbeit «Issue Management» Model breakdown aktualisieren Projektarbeit Projektarbeit Model breakdown Projektarbeit Projektarbeit Projektarbeit Projektarbeit Modelle exportieren speichern auf der «Plattform» Projektarbeit RFI und RFC aktualisieren Modelle Zusammenführen Modelle Zusammenführen «Model Checking» «Model Checking» Projektarbeit Projektarbeit «Issue Management» Model breakdown aktualisieren Projektarbeit Projektarbeit Vorbereitung ICE Meeting Reporting ICE-Sessions Projektarbeit Projektarbeit Projektarbeit Modelle exportieren speichern auf der «Plattform» Projektarbeit RFI und RFC aktualisieren Definitionen Level of Development (LOD) Level of Development (LOD) = Level of Geometry (LOG) + Level of Information (LOI) Source: eigene Darstellung Inhalt - Modellplan Modellgenauigkeit Bez. Disziplin 31 32 33 41 51 52 53 LOG LOI LOG LOI LOG LOI LOG LOI LOG LOI LOG LOI LOG LOI ARC Architektur 200 200 200 200 300 300 300 300 300 400 300 400 300 500 STC Tragwerk Massivbau - - 200 200 300 300 300 300 400 400 500 500 500 500 HOF Fabrikationsmodell - - - - - - - - 400 400 400 400 500 500 Holzbau HK Heizung/Kälte 100 100 200 200 200 300 300 300 300 400 300 400 300 500 LUE Lüftung 100 100 200 200 200 300 300 300 300 400 300 400 300 500 RWA Rauch- und 100 100 200 200 200 300 300 300 300 400 300 400 300 500 Wärmeabzug und Rauchdruck Anlagen Source: eigene Darstellung Defitionen Level of Geometry (LOG) - LOG 100 (konzeptionell) Volumenkörper, noch keine Modellelemente: Flächen und Volumen definieren, «relevante» Öffnungen definieren, Räume/Zonen definieren, Energiekonzepte definieren - LOG 200 (ungefähr) Modellelemente mit dem Ziel: diese vor zu dimensionieren und die «Qualität» und Quantität zu definieren. - LOG 300 (genau) Modellelemente mit dem Ziel: Dimensionen definiert und dimensioniert, «Qualität» und Quantität definiert, Wartungsräume definiert. - LOG 400 (Ausführung) Modellelemente mit dem Ziel: Material definiert, Dimensionen nachführen auf Grund der effektiven Produkte, Fabrikationsdetails eingearbeitet, Informationen für die Logistik vorhanden. Source: eigene Darstellung in Anlehnung an das BIM-Kompendium von Kerstin Hausknecht und Thomas Liebich 2016 Defitionen Level of Information (LOI) - bildet die verbindliche Quelle für alle Projektbeteiligten hinsichtlich der Modellelemente und Attribute, die die virtuellen Bauteile zusätzlich zu ihrer grafischen Repräsentation im Raum haben müssen. - Es ist der Grundsatz der Datensparsamkeit anzuwenden. Dies bedeutet, dass nur jene Attribute auszutauschen sind, welche jeweils spezifiziert wurden. Soweit dies technisch möglich ist, sind alle weiteren Daten zu unterdrücken. Diese sind durch den entsprechenden Modellelementautor (MEA) zu erstellen und über IFC zu ex-portieren. Sofern technisch möglich, sind die Attributbezeichnungen zu übernehmen und wenn immer möglich mit den jeweiligen IFC Attributen zu arbeiten. - Die Attribute der jeweils vorgelagerten Stufe (z.B. LOI 100) werden in der nachge- lagerten Stufe (z.B. LOI 200) übernommen und aktualisiert. Source: eigene Darstellung Defitionen Level of Information (LOI) Nr. Modellelement ifc Typ Attribut Name Attributart Datentyp Einheit Wertbereich MEA LOI Bemerkungen 1 Raum IfcSpace GUID Instanz CHAR - Hex (128 Bit) ARC 100 Raum_ID Instanz CHAR - Text ARC 200 Geschoss_Bez Instanz CHAR - Text ARC 200 Geschoss_Name Instanz CHAR - Text ARC 200 Raum_Nr Instanz CHAR - Text ARC 200 gem. Nummerierungskonzept Funktions_Nr Instanz CHAR - Text ARC 200 gem. Nummerierungskonzept Raum_Bezeichnung Instanz CHAR - Text ARC 200 gem. Nummerierungskonzept Nutzung_SIA_416 Instanz CHAR - HNF;NNF ARC 200 gem. separater Tabelle netto_Raumflaeche Instanz REAL m2 0.1 - offen ARC 300 eine Kommastelle Umfang Instanz REAL Meter 0.1 - offen ARC 300 eine Kommastelle Energiebezugsfläche Instanz REAL m2 0.1 - offen ARC 300 eine Kommastelle Source: eigene Darstellung Umgang mit IFC Eigenschaften Source: www.buildingsmart-tech.org/ifc/IFC4/Add2/html/ Umgang mit IFC Eigenschaften Source: www.buildingsmart-tech.org/ifc/IFC4/Add2/html/ Umgang mit IFC Eigenschaften Source: eigene Darstellung aus Autodesk Revit 2017 und Solibri Model Checker Defitionen weitere Spezifikationen - Null-Punkt und Rotation und Referenzpunkte (Koordinatensysteme) - Klassifizierungssystem - Einheiten und Namenskonventionen - Datenformate (IFC Version, weitere) Source: eigene Darstellung Technik Anwendung Werkzeug Version | Anmerkung Architekt Tragwerksplanung Holz Tragwerksplanung Beton Heizungsplanung Lüftungsplanung Sanitärplanung Elektroplanung Brandschutz / Entrauchung Räumliche Koordination Modellprüfung Projektraum Zusammenarbeit GP Team Projektraum Zusammenarbeit Raum- und Objektbuch Source: eigene Darstellung Changemanagement Why even great ideas meet resistance… you have solved a «yes but…» problem, came up «need resources…» with a proposal «let’s do it on the next one…» «agree to it, but do nothing…» «do you consider…» wall of resistance Implementation delay Source: Stanford CIFE/PPI VDC Certificate Program Human Developmental Model Message Why What How capable X support understand X train aware X educate unaware X inform Results Concept Tools Content Source: Stanford CIFE/PPI VDC Certificate Program Status Process Summary