Immer noch sind in den Bauplanungs- und nachfolgenden Prozessen viele Informationen nicht digital verknüpft. Das ist ein großes Manko und fortwährendes Ärgernis. Es führt insbesondere im Lebenszyklus einer Immobilie immer wieder dazu, dass bereits vorhandene Daten erneut erhoben und eingepflegt werden müssen.

Deshalb ist das große Ziel des Building Information Modeling (BIM) die digitale Verknüpfung möglichst vieler Informationen.

Die Einführung von BIM ist eine weit reichende Unternehmensentscheidung. Zuerst müssen die Prozesse betrachtet und optimiert werden. Dann erst und davon abhängig können die passenden Technologien eingeführt werden. Ein besonderes Augenmerk ist dabei auf die Vernetzung zu legen. Zudem kann ein solches Projekt nur eine Person realisieren, die eine BIM-Ausbildung absolviert hat. In dieser geht es primär um die Vermittlung der BIM-Methode.

Das zeichnet BIM aus: Es ist eine Methode und keine Software.

Erst danach können Softwareprodukte und Technologien in den fünf Dimensionen des BIM mit Hilfe dieser Methode angewendet werden. Fakt ist: Der Anteil ausgetauschter 2D-CAD-Informationen war von 2014 auf 2016 um 25 Prozent rückläufig. Der Anteil der 4D- und 5D-Sachdaten an BIM-Informationen ist im gleichen Zeitraum in ähnlicher Weise angestiegen. Dieser Effekt gründet sich nicht nur auf die Weiterentwicklung von IT-Systemen. Vor allem sind sowohl die Anforderungen als auch die Ausbildungen in allen Geschäftsprozessen zwischen Planen, Bauen und Betreiben gestiegen und umfassender geworden.

Das Konzept der „BIM-Datenbank“ ist essentiell für das Management der unterschiedlichen Blicke auf ein Objekt in den verschiedenen Lebenszyklusphasen. So stieg bereits der Anteil von Open-BIM-Projekten von 0,1 Prozent im Jahr 2014 auf zwei Prozent 2016. Noch ist das aktuell am weitesten verbreitete BIM-Szenario das Little BIM.

Hierbei wenden die Projektpartner BIM teilweise an. Doch wir befinden uns bereits in der Übergangsphase zu mehrheitlich BIM anwendenden Partnern. Gehen soll es allerdings bald in Richtung Big BIM, bei dem alle Beteiligten diese Methode adaptieren. Doch dies kann nur geschehen, wenn eine zentrale „BIM-Datenbank“ – die in absehbarer Zeit auch die geometrischen Daten verwalten wird – in einem föderierten System vorliegt.

Erst Cloud-Plattformen werden echte föderierte Systeme realisieren können. Prüfungen der BIM-Regeln werden in solchen Umgebungen noch wichtiger, um Nachweise aller Art führen und vor allem die Planungsstände miteinander vergleichen zu können. 2D- und 3D-CAD-Stammdaten werden schon lange im ERP (Enterprise Ressource Planning) verwendet.

Das Konzept einer „BIM-Datenbank“ ist generell nicht neu, auch wenn es, vor allem der mangelnden Standardisierung geschuldet, bis vor zirka drei Jahren wenigen Teilprozessen vor allem im Planen und Betreiben von Immobilien vorbehalten war.

Fünf Dimensionen des BIM

Insbesondere die 5. Dimension, die Kosten der Immobilie und damit erzielte Erlöse, werden in der Betriebsphase schon lange durch CAFM- oder ERP-Systeme auf der Basis von 2D- und/oder 3D-Modellen des Gebäudes optimiert. SAP liefert mit dem Enterprise Asset und dem Real Estate Management solche Produkte; das Projektmanagement-Modul der SAP wird darüber hinaus auch schon in der 4. Dimension des BIM, da insbesondere in der Bauablaufplanung, aber auch im Kostenmanagement, also der 5. Dimension, eingesetzt.

Schlüsselfaktor für den Erfolg solcher Lösungen ist die Verwaltung der Redundanzen zwischen den 2D- und 3D-CAD-Daten auf der einen und den ERP-Daten (der „BIM-Datenbank“) auf der anderen Seite. Eine einheitliche Datenbasis, selbst wenn das technisch möglich wäre, würde im Prozessablauf dabei nicht helfen, da nicht nur in der Vergangenheit den unterschiedlichen Spezifika der Fachdisziplinen Rechnung getragen werden musste. Planungsstände werden freigegeben und dienen im nächsten Prozessschritt als Grundlage.

Kosten und Zeitrelationen gehören physikalisch nicht in ein BIM. Damit schießt die BIM-Gemeinde über das Ziel hinaus. Nicht nur die SAP bietet seit Langem so genannte Product-Life-Cycle-Management-Software-Module (PLM) an. Außerhalb der Bauindustrie haben solche IT-Systeme schon erfolgreich Fuß gefasst, die PLM Suite der SAP krankt bisher aber an der ungenügenden Unterstützung für Objekte jenseits von Flächen und Equipments (Wände, Stützen, allgemein die Baukonstruktion).

Mit dem Projekt Information Network (PIN) arbeitet die SAP an einer PLM-Lösung für die Bauindustrie auf der Basis eines so genannten digitalen Zwillings (die „BIM-Datenbank“), der das BIM aufnehmen kann. Die BIM-Objekte sind der zentrale Anker für alle angeschlossenen Anwendungen, Dokumente und Prozesse in der Planungs- und Bauphase. Insbesondere für die Betriebsphase liefert die SAP heute schon das Produkt „Cloud for Real Estate (C4RE)“. Beide Produkte lehnen sich an die Standard IFC Definition des BIM an und können deshalb in einer Open-BIM-Umgebung eingesetzt werden.

Die Planungswerkzeuge – zum Beispiel Auto-CAD oder Revit – können so direkt in das BIM integriert (SAP selbst liefert Integrationen auf der Basis von IFC-Dateien), geplante Änderungen visualisiert und Verstöße gegen BIM-Regeln direkt im Autorensystem gezielt behoben werden (das Autorensystem wird so zum Editor des zentralen BIM).

An BIM-Methodiken wird seit den 80er Jahren geforscht und standardisiert – damals unter dem Namen STEP – „Standard for the exchange of product model data“. Leider ist bis heute keine Standardisierung in die am Markt verfügbaren Softwareprodukte eingeflossen, die wenigstens die Semantik eines Attributes zur Fläche oder Flächenart definiert.

Vielmehr werden immer noch IFC-Dateien zwischen den Beteiligten hin und her geschickt und Modelle in der Regel bei jedem Beteiligten wieder neu aufgebaut (Little BIM). Mit der „BIM-Datenbank“ besteht nun die Chance, ein einheitliches BIM-Modell zu gestalten und alle Informationen zu einem Projekt ganzheitlich, also für den gesamten Lebenszyklus, zu halten und zu betrachten.

Warum sind die Erfolgschancen für die Umsetzung dieser „BIM-Datenbank“ heute besser als vor 30 Jahren, warum soll und muss man heute BIM machen?

Nicht nur die SAP arbeitet seit einigen Jahren an einer Cloud-Strategie, auch Unternehmen wie die Autodesk tun das. Favorisiert die Autodesk eher ein geschlossenes BIM, auf der hauseigenen Forge Plattform für eigene und Partner-Produkte, zielt die SAP-Cloud-Strategie, die inzwischen im Rahmen der S4/HANA „Neuerfindung“ des SAP-Systems ihren Einzug in die Unternehmen hält, auf ein offenes BIM.

Grafische Plattform dafür ist die „SAP 3D Visual Enterprise“-Technologie. An der Integration in andere Cloud-Produkte wie Amazon oder Apple wird heute bei der SAP schon gearbeitet.

In der Cloud wird es möglich werden, den digitalen Zwilling, das BIM als einmaliges Abbild der Realität, vorzuhalten, an dem alle Beteiligten das Gebäude planen, bauen und schlussendlich betreiben.

Erst wenn alle Beteiligten die Ausgangsdaten, die Grundlage ihrer Leistungen, aus dem BIM extrahieren, diese Daten in ihrem IT-System verarbeiten, ändern und/oder detaillieren können, um dann eine neue Version der Ausgangsdaten zurück ins BIM übertragen zu können, kann auf das Neuerzeugen des BIM bei jedem Beteiligten und das Komplettversenden der Ergebnisse, sodass sich der Empfänger die ihn betreffenden Daten selbst heraussuchen muss, verzichtet werden.

Der Bauherr gibt dafür die Regeln vor und autorisiert den Zugriff für die Dienstleister. Er kann den gesamten Datenverkehr einsehen. Er ist praktisch Besitzer des BIM und beauftragt Dienstleister, sich um diesen digitalen Zwilling, ein wirkliches Gebäude, zu kümmern. Dafür müssen allerdings auch noch diverse rechtliche Voraussetzungen geschaffen werden. Denn die Honorarordnung muss diesem Besitzstand an Daten natürlich Rechnung tragen.