BIM – Building Information Modeling in Deutschland unter der Lupe

Das Wort der Stunde in der Bauwirtschaft lautet BIM und steht als Abkürzung für „Building Information Modeling“, zu Deutsch: Gebäudedatenmodellierung. Das viel gelobte System scheint aber noch immer Schwächen aufzuweisen und aufarbeiten zu müssen. Nach einer Studie der Statista heißt es, dass 60 % der deutschen Bauunternehmer selten bis nie mit einer BIM Software planen. Seit 31. Dezember 2020 ist das so genannte BIM-Mandat für öffentlich ausgeschriebene Infrastrukturprojekte in Kraft getreten. In folgendem Fachbeitrag ziehen wir eine Zwischenbilanz für Deutschland.

Wir klären auf:

  1. Was ist BIM und wie unterscheidet es sich von einem herkömmlichen 3D Modell.
  2. BIM in Deutschland: Regelungen, Normen und Status Quo
  3. Welchen Nutzen bringt BIM der Baubranche.
  4. Welche Schwachstellen hat die Gebäudedatenmodellierung.
  5. Für wen macht die Arbeit mit BIM wirklich Sinn.

Businessman Holding Roof Over BIM Text On White Desk

Was ist BIM?

Bereits seit den 1980er Jahren ist der Begriff Building Information Modeling, kurz BIM, in Umlauf. Als „Bauwerksdatenmodellierung“ kommt hier eine digitale Planungsmethode zum Einsatz, die darauf abzielt, sämtliche Planungs- und Entscheidungsprozesse aufeinander abzustimmen und in einem lückenlosen Informationsaustausch zu vereinen.  Mithilfe von Software werden dabei alle relevanten Bauwerksdaten zusammen getragen und virtuell modelliert. Im Vergleich zu einem gewöhnlichen 3D-Modell werden bei BIM sämtliche Elemente und Daten durch intelligente Beziehungen miteinander verknüpft. Ein parametrisches Vordimensionierungs- und Ausführungsmodell, durch welches Änderungen schnell, präzise und effizient vorgenommen werden können. 

BIM-Modelle sind sehr detailliert. Eine enorme Menge an Daten und Informationen läuft also in einer einzigen Softwarelösung und dem Building Information Modeling zusammen. Die eingespeisten Daten enthalten genaueste Angaben von der Fertigung und Konstruktion, bis hin zu den kleinsten Anschlüssen. All diese Eingaben müssen zwangsläufig zusammenhängen und in einer funktionellen Relation zueinanderstehen. Sobald es zu einer Anpassung oder zum Ersetzen eines Bauteils im BIM Modell kommt, reagiert also das gesamte System auf diese und passt sich der Neuerung entsprechend an.

Die Vorteile von Building Information Modeling

Die Vorteile des Building Information Modeling liegen somit auf der Hand. Ein herkömmliches Gebäudemodell in 3D erlaubt es Planern und Projektbeteiligten, einen Eindruck von Design, Form und Volumen eines Objektes zu gewinnen. Im Gegensatz zu einem BIM Modell ist ein solches jedoch nicht bis ins Detail ausgearbeitet. Die Gebäudedatenmodellierung (Building Information Modeling) ist eine Methode, ein digitales Gebäudemodell zu erarbeiten, das allen an einem Bauprojekt beteiligten als Grundlage für Arbeiten dient.

Obwohl sich diese innovative Arbeitsmethode noch nicht zur Gänze in der Praxis durchgesetzt hat, bringt der Einsatz von BIM vor allem Vorteile in Planungs- und Bauprozessen mit sich und öffnet sowohl Tore als auch Potenziale innerhalb der Baubranche. Mithilfe des BIM soll zukünftig der gesamte Lebenszyklus eines Bauwerkes digital vorhanden sein: Zunächst wird eine solide Datengrundlage geschaffen, welche jegliche planungs- und realisierungsrelevanten Bauwerksinformationen beinhaltet und in ein digitales Modell transformiert. Allumfassend und ohne Informationsverlust wird somit ein Datenwerk geschaffen, auf welches alle Beteiligten (Architekten und Architektinnen, Bauherren und Baufrauen, Bauingenieure und Bauingenieurinnen etc.) Zugriff haben. Durch den Einsatz soll vor allem ein lückenloser Informationsfluss gewährleistet werden – von der Planung, über die Ausführung bis hin zum Gebäudebetrieb. Das Building Information Modeling verbessert dabei die Koordinierung von Arbeitsabläufen, in dem es die Daten- & Planungsqualität sichergestellt und des Weiteren die Kostensicherheit gewährleistet wird. Durch die Reduzierung von Fehlerquellen und der Möglichkeit schnellerer Entscheidungsprozesse lässt der Einsatz von BIM einer effiziente Projektabwicklung sowie eine Produktivitätssteigerung erkennen.

BIM in Deutschland

Um die zukünftige Minimierung von Kosten und Risiken zu bewirken, trat am 31. Dezember 2020 die Nutzung von BIM  bei der Vergabe öffentlicher Aufträge für den „Bundesinfrastrukturbau“ sowie den „Infrastruktur-bezogenen Hochbau“ in Kraft. Als verbindliches und vertragsgebundenes Kriterium hält die deutsche Bundesregierung nicht nur den Koalitionsvertrag ein, sondern folgt damit auch einer EU-Richtlinie. Um mit progressiven Ländern wie den USA oder China Schritt halten zu können, und die Einführung des BIM in Deutschland schrittweise voranzutreiben, wurde 2015 ein Stufenplan entwickelt.

BIM in Deutschland und der digitale Stufenplan „Digitales Planen und Bauen“

Das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) möchte, dass der Einsatz des Building Information Modeling (BIM) bei zukünftigen Infrastrukturprojekten des Bundes flächendeckend zum Einsatz kommt und beginnt dies in Deutschland voranzutreiben. In seinem 2015 vorgelegte Stufenplan Digitales Planen und Bauen fordert das BMVI „die Einführung von modernen, IT-gestützten Prozessen sowie Technologien zur Planung, für den Bau und das Betreiben von Bauwerken“. Das BMVI sieht eine schrittweise Einführung des BIM vor, mit dem Ziel, ab 2020 ein erstes standardisiertes Leistungsniveau für Projekte unter seiner Verantwortung zu erreichen. Der Stufenplan erklärt dabei nicht nur vertragliche Regelungen, sondern auch teamorientierte und technische Planung und versteht die enge Kollaboration aller Baubeteiligten als Voraussetzung.

Das Leistungsniveau wird auf Seite 9 des Stufenplans wie folgt beschrieben: „die Mindestanforderungen, die ab Mitte 2017 in der erweiterten Pilotphase und dann ab 2020 in allen neu zu planenden Projekten mit BIM erfüllt werden sollen. Öffentliche Auftraggeber im Zuständigkeitsbereich des BMVI müssen bis dahin in der Lage sein, die hier spezifizierten Anforderungen in Neuausschreibungen von Planungsleistungen anzuwenden.“ Durch die Einführung des Building Information Modeling fängt auch eine intensive Digitalisierung in der Wertschöpfungskette Planen, Bauen und Betreiben an. Dies wird dazu führen, dass sich immer mehr bauspezifische Arbeitsbereiche verbessern, die Entwicklungsgeschwindigkeit zunehmen wird und Projektstörungen schnell behoben werden können. Im Zuge der Digitalisierung haben sich schließlich neue Vernetzungen und Systeme innerhalb der Bauwirtschaft etabliert, von welchen sämtliche bauausführende Gewerbe wie Architekturbüros, Bauingenieure und Handwerker profitieren können.

VDI 2552 beschreibt die effiziente Integrierung von BIM in Deutschland

Durch das Planen, Bauen und Betreiben mit digitalen Planungsmethoden hat ein Paradigmenwechsel innerhalb der Baukultur stattgefunden. Die Normierung der BIM-Richtlinien obliegt in Deutschland dem technisch-wissenschaftlichen Verein Deutscher Ingenieure (VDI). Bereits im Jänner 2017 wurde ein erster Entwurf veröffentlicht, seit 2020 wurden die Normen in Kraft gesetzt. Um mit zeitgemäßen Entwicklungen Schritt zu halten, wurde der VDI-Koordinierungskreis Building Information Modeling (VDI-KK BIM) dazu beauftragt, Inhalte mit internationalen Standardisierungsgremien abzustimmen, um ein widerspruchsfreies Normenwerk für die Anwendung von BIM zu ermöglichen. Daraus entstand die Richtlinienreihe VDI 2552, welche die Normierungen für eine effiziente Integrierung der BIM-Arbeitsweisen in sämtlichen Planungs- und Entscheidungsprozessen umfasst. Nationale Standpunkte der deutschen Bautechnik sollen sich dadurch internationalen Standardisierungen anpassen, welche auf bereits bewährten Bestimmungen, Techniken und Erfahrungen basieren. Für die Anwendung und die Anpassung an internationale Normen ist schließlich ein einheitliches Verständnis von Begriffen, Projektabläufen und Regelungen notwendig.

2021: Wo stehen deutsche Unternehmen im BIM Stufenplan?

Mit einem Etat von ca. 35 Millionen Euro sammelte das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur seit 2015 Erfahrungen im Anwendungsbereich BIM. Seit dem Aufkommen des Stufenplans wurden bereits erste Pilotprojekte realisiert, darunter der Neubau der Filstalbrücke, eine Eisenbahnüberführung der Strecke Wendlingen–Ulm sowie die Brückenerneuerung über den Petersdorfer See in Mecklenburg-Vorpommern.

Eine qualitative Studie des Marktforschungsinstituts USP Marketing Consultancy von 2020 zeigt, dass der Einsatz von Building Information Modeling in Deutschland weiterhin nur langsam voranschreitet. Im Auftrag von Autodesk wurde mittels Telefoninterviews mit über 100 deutschen Tiefbau- und Ingenieurunternehmen herausgefunden, dass der Stufenplan für die meisten Unternehmen der Startschuss für die Einführung von BIM war. Nach Angaben der Interviewpartner ist der Einsatz seit 2015 sogar kontinuierlich gestiegen. Die Unternehmen, die bis lang noch nicht damit gearbeitet hatten, nannten als Grund für die Nichtnutzung Zeitmangel und die fehlende Nachfrage ihrer Kunden. 29% Prozent der Ingenieurfirmen sowie 18% der Tiefbauunternehmen wären interessiert, die Einführung von BIM bis Ende 2022 umzusetzen.

Eine Statistik aus dem Jahr 2017 beschäftige sich mit dieser Frage:

Balkendiagramm zu Hinderungsgründen beim Einsatz von BIM - Building Information Modeling

Die Bauwirtschaft in Deutschland ist wie in keinem anderen Land der Welt einer exorbitanten Zahl von Normen und Gesetzen unterworfen. Kein Wunder also, dass genau diese Bedenken die Umfrage anführen. Was aber durchaus einiger erklärender Worte bedarf, sind die Punkte des fehlenden Know-hows und die mangelnde Anwendbarkeit auf der Baustelle, also dem Ort, an dem Planung zu Wirklichkeit wird. Bietet das Building Information Modeling vielleicht doch keinen ganzheitlichen Service?  Wie verhält es sich außerdem um Mehrkosten und die Rentabilität? Der folgende Paragraph soll über genau diese drei Punkte Aufschluss geben:

BIM in Deutschland: Woran es noch mangelt

Warum verläuft die Integration von BIM in Deutschland noch zögerlich? In den folgenden Punkten gehen wir auf einige Stolpersteine ein.

Fehlendes Know-how, Bildung & Information

BIM ist ein verhältnismäßig neues Planungsmittel, das die Arbeit der Planer, die ihre Zeit über Jahre zweidimensionalen Unterlagen widmeten, neu definiert. Gewohnheiten allerdings sind schwer abzulegen. Die Notwendigkeit nach den gängigen Planunterlagen wird durch die Verwendung von BIM-Software nicht gleichzeitig obsolet. Stattdessen kommt ein weiterer Planungsschritt, nämlich der des BIM-Modells, zu den Leistungen die man ohnehin zu erbringen hat hinzu. Die Ausbildung zum Bauingenieur oder Architekten legt die Arbeit mit einer BIM-Software nicht in ihren Fokus. Das heißt, dass dieses Wissen separat erlernt und in ein Unternehmen implementiert werden muss. Von einem intuitiven und selbstverständlichen Umgang mit einer Software dieser Komplexität kann nicht ausgegangen werden.

Nichtsdestotrotz, zeigt die steigende Nachfrage an BIM-Managern & BIM-Koordinatoren am Jobmarkt, den zukünftigen Weg den die Bauindustrie einschlagen möchte.

(Noch) geringe Verbreitung von Building Information Modeling

Das fehlende Know-how ist einer der maßgeblichsten Gründe für die geringe Verbreitung der BIM-Lösungen. Als Schnittstelle zwischen den Fachplanern möchte BIM sich zwar etablieren, stößt aber vermehrt auf Widerstände. Eine interdisziplinäre Arbeit aller Beteiligten an einem Modell ist nur dann sinnvoll, wenn die verwendete Software aller Büros kompatibel ist. Das gemeinsame BIM-Datenmodell kann nur dann zu einem solchen werden, wenn alle Vertragsparteien über eine BIM-Software verfügen. Das Risiko als Fachplaner in BIM zu investieren und dann auf Kollegen zu stoßen, die diesen Schritt der Digitalisierung ausklammern, ist hoch. Informationen über das Building Information Modeling zu kommunizieren, setzt den Mut zu ihrer Implementierung voraus. Nicht umsonst ist es zurzeit notwendig, sowohl auf Auftraggeber- als auch auf Planerseite, eigene BIM-Manager bzw. BIM-Koordinatoren einzustellen.

Unsicherheit bei Kosten

Kosten im Tausenderbereich fallen allein für die Lizenzen der Softwarelösungen an, die BIM in einer adäquaten Form unterstützen. Bekannte Anbieter sind die Größen „Trimble“, „Autodesk“, „Nemetschek“ oder auch „Graphisoft“. Die Schulung Ihrer Mitarbeiter oder das Engagement eines Spezialisten kommen als laufende Investitionen separat auf Sie zu. Nicht zu unterschätzen ist außerdem die Zeit Ihrer Mitarbeiter, die diese über Ihre normalen Arbeitsabläufe hinaus in das BIM-Modell stecken müssen. Vergessen Sie nicht, dass es sich bei einem Gebäudedatenmodell um wesentlich mehr als ein 3D Modell eines Objektes handelt, so wie Sie es vielleicht bereits für Renderings und fotorealistische Darstellungen durch CAD Programme nutzen.

Holpriger Start in der Ausführung und auf der Baustelle

Sind nicht gerade die Baustelle und die Bauunternehmen, die an ihr arbeiten eine der wichtigsten Punkte im Zuge der Qualitätssicherung im Bauwesen? Immerhin werden Ihre Planungen und Gedanken hier in die Wirklichkeit umgesetzt. BIM ist ein Werkzeug für Spezialisten, daher war gab es große Zweifel, ob diese Methode sich auf der Baustelle in Zusammenarbeit mit allen Beteiligten in der Umsetzung überhaupt durchsetzen könne. Doch das steigende Wissen dieser Sparte und der vermehrte Einsatz von BIM in allen Sparten der Baubranche macht das Arbeiten mit BIM immer gängiger. Es wird schon lange in den Universitäten und Fachhochschulen gelehrt, was die anfänglichen Hemmschwellen immer weiter sinken lässt.

Auch PlanRadar war sich immer der Vorteile von BIM bewusst und hilft Projektteams den Spagat zwischen Planung und Ausführung zu meistern.

Software für Architekten und Ingenieure? Für wen macht BIM wirklich Sinn?

BIM - Building Information Modeling ermöglicht eine Planung und Ansicht von Objekten bis ins kleinste Detail

Für wen lohnt sich die Anwendung von BIM-Software nun wirklich? Building Information Modeling zahlt sich dann aus, wenn es sich um Großprojekte handelt und die Fragen der Rendite nicht nur den Bau selbst betreffen, sondern auch die Bewirtschaftung und Instandhaltung. Mängel in der Haustechnik beispielsweise treten auch Jahre nach der Fertigstellung des eigentlichen Objekts auf. Aus Sicht eines nachhaltigen Facility Managements ist die Arbeit mit einer BIM-Software sinnvoll. Das FM ist darauf bedacht, nicht nur Konfliktpunkte zwischen den Fachplanern zu reduzieren, sondern auch nach Abschluss der Arbeiten am Objekt ein Gebäudemodell zu haben. Dieses vereinfacht die laufenden Prozesse und schafft langfristig Übersicht. Herkömmliche CAD Programme können diesen Schritt in der Planung des gesamten Lebenszyklus kaum leisten. Der Support und Service durch das BIM Modell sind daher gerade für das Gebäude- und Facilitymanagement von großem Wert.

Daher hat sich PlanRadar entschieden das openBIM-Format zu unterstützen und eine ungehinderte Zugänglichkeit für alle Bautätigen zu schaffen. Komplette BIM-Gebäudemodelle sind mit einfachem Drag & Drop-Funktionen in Sekundenschnelle verfügbar. Die openBIM-Lösung von PlanRadar ermöglicht das Hochladen von IFC-Dateien, die aus Revit, ArchiCAD, Allplan, Navisworks und anderen Plattformen exportiert wurden.

Zu diesem Feature und mehr, erfahren Sie hier.

Für alle anderen sollte die Frage der Rentabilität jedoch auch im Vordergrund stehen. Eine Investition in Software muss sich genau wie jede andere amortisieren können. Stellen Sie sich die Frage, ob für Sie als Planer eines Projekts die langfristige Kostenkontrolle über das zu Bauende hinaus oder aber diejenige bis zum Abschluss Ihrer letzten Leistungsphase entscheidend ist. Bedenken Sie dabei, dass Sie nicht für sich selbst planen und bauen, sondern sich von Projekt zu Projekt arbeiten.

Wieso also PlanRadar für Building Information Modeling?

BIM - Building Information Modeling mit PlanRadar auf mobilen Geräten sichtbar machen

Dies geschieht nicht ohne Grund. PlanRadar bündelte schon vor BIM die Vorteile die hinter der Gebäudedatenmodellierung stehen und setzte diese schon auf Grundlage Ihrer 2D Planunterlagen um. Auch für PlanRadar geht es darum, Mängel zu beseitigen und Änderungen zeitlich optimiert zu integrieren. Eine Kommunikationsschnittstelle zwischen den am Bau Beteiligten zu generieren und für eine beweissichere Dokumentation aller Abläufe am Bau zu sorgen, ist grundlegend. Die zusätzliche Implementierung des BIM-Features verschafft einen noch besseren Bezug zum Projekt und erleichtert die Kommunikation innerhalb der unterschiedlichen Disziplinen.

Hierzu laden Sie Ihre IFC-Dateien in ein bestehendes Projekt und können sofort loslegen. Wie auch beim bisherigen Arbeiten mit 2D Plänen vermerken Sie Mängel die auf der Baustelle ins Auge fallen, werden mit Hilfe eines „Tickets“ im BIM-Modell und hinterliegen dieses mit den notwendigen Informationen (Verortung, Mängelbeschreibung, Anweisungen, Deadlines, Bilder, Sprachaufnahme, etc.). Zu diesem Schritt ist dank unserer Applikation nicht mehr als ein Smartphone notwendig. Der Fortschritt der Bearbeitung eines Mangels kann nun genauso verfolgt werden, wie Änderungen die in Ihren Planunterlagen vorgenommen werden. Der Informationsfluss zwischen allen Beteiligten ist stetig, ohne hierbei den Handwerker und die Baustelle auszuklammern.

Zuletzt werden alle Information zu den Änderungen an Ihrem Projekt von uns chronologisch und beweissicher in einer Cloud dokumentiert. Sie stehen Ihnen dank unserer Funktionen jederzeit als Download zur Verfügung, und begleiten Sie bei Haftungsfragen in Ihrer Gewährleistungspflicht.

Building Information Modeling als wichtiger Schritt zur Prozessoptimierung in der Bauwirtschaft

Der Schritt zu optimierten Abläufen in der Bauindustrie wird die Streu vom Weizen trennen, muss aber nicht zwangsläufig mit der Implementierung einer kostspieligen Software zusammenhängen. PlanRadar setzt genau wie das BIM auf die interdisziplinäre Arbeit im Laufe der Prozesse. Dies bedeutet für Sie, dass Sie die Möglichkeit bekommen sowohl Zeit, Ressourcen als auch Kosten zu sparen und sich in Fragen der Haftung abzusichern. Wir heben uns von anderen Anbietern dadurch ab, dass wir diese Prozesse mit denen Ihnen bereits zur Verfügung stehenden Mitteln angehen. Reibungslose, transdisziplinäre Abläufe und eine einfache Bedienbarkeit zeichnen PlanRadar aus. Wir beraten Sie gerne persönlich und beantworten Ihre Fragen per Telefon und Email. Nehmen Sie jetzt Kontakt mit uns auf, und erfahren Sie mehr zum gesamten Funktionsumfang von PlanRadar oder auch darüber, wie Sie unsere Software mit den Stärken des Building Information Modeling kombinieren.

Jetzt kostenlos testen