Damit wir ein besseres Gefühl für Euer Tätig­keitsfeld gewinnen: Wie sieht ein klassi­scher Tag oder eine klassische Woche bei Euch aus und welche Felder umfasst Eure Tätigkeit über die reine Ausein­an­der­setzung mit der BIM-Methode hinaus?

Nancy: Viele Prozesse gehen fließend inein­ander über. Wir agieren nicht ausschließlich als BIM-Manage­rinnen, unsere Abteilung haben wir deshalb ›Digitale Prozesse‹ genannt. Denn unser Tätig­keitsfeld hört nicht bei der Methode der Bauwerks­da­ten­mo­del­lierung auf: Es umfasst praktisch alle Prozesse und die gesamte Software­land­schaft im Unter­nehmen über alle Leistungs­phasen und Abtei­lungen hinweg. Der tägliche Support der Mitarbeiter:innen zu digitalen Themen ist ein wichtiger Baustein für die Imple­men­tierung unserer digitalen Methoden. Dazu gehört unter anderem auch der stand­ort­un­ab­hängige Zugriff auf unsere Daten: das Arbeiten in einem cloud­ba­sierten Intranet als zentrale Plattform für unser internes Wissens­ma­nagement. Wir schauen uns aber auch Förder­pro­gramme an, um die Digita­li­sie­rungs­maß­nahmen im Unter­nehmen noch weiter voran­zu­treiben. Um uns mit anderen aus der Branche auszu­tau­schen und immer auf dem neuesten Stand zu sein, sind außerdem laufende Fortbil­dungen und Messen essen­ziell. Täglich werde ich zwar mit klassi­schen Admin- oder Support-Fragen konfron­tiert, aber es geht maßgeblich um die strate­gische Weiter­ent­wicklung: Wie kann sich &MICA in digitalen Struk­turen und Arbeits­ab­läufen weiter verbessern?

Annamaria: Mein Alltag sieht etwas anders aus, denn ich arbeite auch als Projekt­ar­chi­tektin. Mit meinem Wissen kann ich das Team sehr gut unter­stützen. Die Struktur, die wir für das ›Kreativ Quartier Potsdam‹ erarbeiten, einsetzen und nutzen, soll für alle zukünf­tigen Projekte imple­men­tiert werden. Auf diesen Grund­lagen entwi­ckeln wir gerade neue CAD-Standards und ein eigenes BIM-Manual mit Anlei­tungen und Video-Tutorials. Wir arbeiten zwar schon bei allen Projekten mit der BIM-Methode, aber bisher in unter­schied­lichen Tiefen. Unser Ziel ist es, damit das Team projekt­spe­zi­fisch zu unter­stützen und eine Form der Quali­täts­si­cherung zu etablieren. Andere Themen, die wir parallel unter­suchen, sind etwa der Einsatz von VR-Brillen für die Planungs­ko­or­di­nation direkt am Modell oder neue Planungs­tools für den Einsatz des Modells über alle Leistungs­phasen hinweg.

Eure Aufgaben sind zwischen einer theore­ti­schen und einer prakti­schen Ebene angesiedelt. Was ist aus Eurer Erfahrung der Schlüssel für einen gelun­genen Einsatz der BIM-Methode?

Annamaria: Wichtig ist es, sich am Anfang zu fragen: Was sind meine Ziele? Von Projekt zu Projekt sieht die Antwort doch recht unter­schiedlich aus. Dabei gilt es auch immer abzuwägen: Was lohnt sich wirtschaftlich? Welche Erwar­tungen werden an uns gestellt? Und was möchten wir erreichen? Beim ›Kreativ Quartier‹ haben wir interne Standards für den sogenannten ›Level of Infor­mation Need‹ (LOIN)* definiert. Diese Standards werden die Grundlage für die nächsten Projekte bilden, um in Zukunft den Austausch mit externen Fachplaner:innen oder anderen Stake­holder zu verbessern und dadurch noch effizi­enter zu werden.

*[Der ›Level of Infor­mation Need‹ (LOIN) beschreibt die relevanten Infor­ma­tionen die dem Modell zugeschrieben werden, je nach Projekt­phase und Ausar­bei­tungsgrad.]

Arbeiten alle am BIM-Modell? Wie gestaltet sich der Workflow?

Nancy: Dass alle mitziehen, ist die Grund­vor­aus­setzung. Dabei ist es sinnvoll, so früh wie möglich an einem Tisch zu sitzen und sich mit allen Projekt­be­tei­ligten über die gemein­samen Ziele zu verstän­digen: Inwieweit trägt BIM maßgeblich zum Erfolg des Projekts bei? An welcher Stelle setzen wir an und wo kommt der Nutzen besonders zum Tragen? Wollen wir das Modell für Visua­li­sie­rungs­zwecke nutzen? Oder wollen wir am Modell die Kolli­si­ons­prüfung machen und damit mehr Planungs­si­cherheit gewinnen? Brauchen wir die Daten für das Facility Management? Es ist absolut essen­ziell, dass wir uns mit den Auftraggeber:innen über die BIM-Anwen­dungs­fälle austau­schen und auf gemeinsame Ziele einigen, um diese auch zu erreichen.

Die BIM-Anwen­dungs­fälle zu betrachten ist ein wichtiger Aspekt, und die Kolli­si­ons­prüfung ist nur ein Fall, aber letzt­endlich gelingt ein Projekt nach der BIM-Methode nur dann umfassend, wenn alle Betei­ligten sich dazu verpflichten. Wie gestaltet sich die Kolla­bo­ration mit anderen Fachplaner:innen?

Nancy: Voran­stellen möchte ich gerne folgende Fragen: Ab wie vielen Teilnehmer:innen ist ein Projekt ein BIM-Projekt? Gibt es dafür eine Mindest­anzahl? Natürlich nicht: Es handelt sich schon um ein BIM-Projekt, wenn nur wir das Modell aufsetzen und in unserer Software die Listen und Pläne automa­tisch aus dem Modell generieren. Aber natürlich steigt der Nutzen mit der Anzahl der am BIM-Prozess betei­ligten Parteien. Das Ideal ist, für jedes Daten­element nur eine ursprüng­liche Infor­ma­ti­ons­quelle in unserem Modell zu haben. Wenn dasselbe Fenster im Grundriss, in der Ansicht, im Schnitt und in der Fenster­liste auftaucht, habe ich automa­tisch eine Menge Fehler­quellen elimi­niert und die Qualität meiner Planung verbessert. Wenn es gelingt, dass Architekt:innen, Tragwerks- und TGA-Planer:innen an ihren Teilmo­dellen arbeiten und diese dann zu einem Koordi­na­ti­ons­modell zusam­men­fügen oder überein­an­der­legen, ist viel erreicht.

Annamaria: Genau. So kommen wir zum ursprüng­lichen Gedanken hinter der BIM-Methode: Im Idealfall übernimmt das Bauun­ter­nehmen das Modell, dann nutzt das Facility Management das Modell und auch die gesamte Ausschreibung und die Werkpläne lassen sich am Modell erstellen. Dann kann das sogenannte 5D-BIM-Modell mit den Massen für die Kosten­be­rechnung und Ausschreibung aus dem erstellten 3D-Modell abgeleitet werden. 5D-BIM ist unser nächstes Ziel im Büro.

Damit sich Fachfremde ein BIM-Modell besser vorstellen können, wird oft die Idee des digitalen Zwillings vermittelt: Im Idealfall begleitet der Zwilling den ganzen Lebens­zyklus eines Gebäudes.

Nancy: Die Idee des digitalen Zwillings ist sehr gut verständlich: Ich baue in der digitalen Welt mein Haus und habe es am Ende im besten Fall genau so auf dem Grund­stück stehen. Ich kann auf die Heizung im Zwilling klicken, habe genau die Position, die Produkt­daten, die Wartungs­zyklen und vieles mehr an Infor­ma­tionen, die sich mit der tatsäch­lichen Heizung decken. Wobei ich ergänzen möchte, dass wir natürlich auf eine Produkt­neu­tra­lität achten, deshalb können wir manchmal nicht alle Daten aus dem Modell ziehen. In der Realität ist es ohnehin nicht ganz so einfach: Erstens sind noch nicht alle am Bau Betei­ligten so weit. Zweitens arbeiten die Unter­nehmen mit verschie­denen Systemen. Und drittens erstreckt sich so ein Projekt­zyklus mit allen Wartungs­maß­nahmen über so viele Jahre, dass sich eine nahtlose und vollständige Dokumen­tation noch sehr schwierig gestaltet. Das ist allein hinsichtlich der Software eine große Heraus­for­derung. Der Prozess vom Entwerfen über das Planen zum Bauen wird durch die meist nach Leistungs­phasen abgestufte Beauf­tragung mehrmals unter­brochen. Es kommt durchaus vor, dass wir zu einem Zeitpunkt in ein Projekt einsteigen, wo bereits durch ein anderes Büro eine Planung aufge­stellt wurde. Hier wird deutlich, dass das Durch­reichen des einen Modells, an dem alle einfach weiter­ar­beiten, in der Realität (noch) recht utopisch ist. So gesehen, ist die Idee des digitalen Zwillings theore­tisch gut, aber noch nicht ganz in der Praxis angekommen.

Annamaria: Es werden auch oft eigene Modelle gebaut, weil einzelne Planer:innen eine eigene Software verwenden wollen oder sie schlichtweg andere Infor­ma­tionen brauchen, die noch nicht integrierbar sind. Der digitale Zwilling bleibt also eine Utopie, solange der Zyklus mehrmals unter­brochen wird.

Nancy: Vielleicht fehlen einfach die übergrei­fenden Standards? Wenn wir effizi­enter arbeiten und die Möglich­keiten der Technik vollum­fänglich nutzen wollen, müssen wir unsere Systeme und Prozesse verein­heit­lichen. Der Aufwand, ein bestehendes Modell an ein anderes anzupassen, ist am Ende sehr viel größer als es von Grund auf neu aufzu­setzen. Das ist eine Heraus­for­derung, aller­dings sind wir mit der DIN EN ISO 19650** auf einem guten Weg, immer mehr Standards zu etablieren. Wir wollen aktiv zur Ausge­staltung von BIM-Standards in Deutschland beitragen.

**[Die DIN EN ISO 19650 widmet sich in mehreren aufein­ander aufbau­enden Teilen der Organi­sation und Digita­li­sierung von Infor­ma­tionen zu Bauwerken und Ingenieur­leis­tungen, einschließlich der Bauwerk­s­in­for­ma­ti­ons­mo­del­lierung (BIM). Vgl. din.de/de/din-und-seine-partner/presse/mitteilungen/produktiver-bauen-339380]

Viele scheuen die Inves­tition, die der Einsatz der BIM-Methode zunächst fordern mag. Warum sollten sich alle trotzdem darauf einlassen? Was ist der Mehrwert?

Nancy: Die Bauherr:innen bekommen zunächst einmal viel mehr Planungs­si­cherheit. Solange wir noch mit einem Grundriss und zwei Schnitten das Haus an drei Stellen bis ins letzte Detail durch­dacht haben, blieben viele Punkte unberück­sichtigt. Mit einem BIM-Modell können wir das gesamte Gebäude erfassen und direkt optimieren. Wenn wir dann die Modelle der anderen Fachplaner:innen integrieren, haben alle Betei­ligten eine höhere Sicherheit.

Annamaria: Ganz genau, und das spiegelt sich dann auch in den Kosten. Da gibt es zwei Kurven entlang der Mac-Leamy-Diagramme, die das sehr schön veran­schau­lichen: Mit der klassi­schen Methode geht die Kurve im ersten Diagramm propor­tional nach oben. Von der Leistungs­phase 1 bis 5 steigt der Aufwand. Im zweiten Diagramm mit der BIM-Methode hingegen ist der Aufwand in den ersten Phasen deutlich höher, weil man mehr Zeit inves­tieren muss, um das Modell zu bauen, aber danach sinkt er. Dadurch entstehen zu Beginn der Planung höhere Kosten für den Mehraufwand, aber diese werden später ganz klar durch die Sicherheit bei der Kosten- und Massen­er­mittlung kompen­siert.

Nancy: Auch der Änderungs­aufwand ist ein ganz wichtiger Punkt. Es passiert oft, dass noch in späteren Phasen eine Wand verrückt oder der Balkon größer werden soll. Das lässt sich mit einem BIM-Modell viel einfacher umsetzen als mit einer klassi­schen 2D-Planung, wo ich zunächst im Grundriss etwas ändere und dann zum Schnitt übergehe und dort Anpas­sungen vornehme. Mit der BIM-Methode ändere ich das alles an einer Stelle im Modell.

Inwieweit trägt die BIM-Methode in der Bauphase zur Nachhal­tigkeit bei?

Annamaria: Theore­tisch ist der Einsatz der BIM-Methode auch ein Nachhal­tig­keits­thema, weil alle Betei­ligten einschließlich der Nutzer:innen genau wissen, wie das Gebäude model­liert ist, wo welches Bauteil endet und wann ein Teil ersetzt werden muss. Praktisch sind wir noch nicht so weit.

Nancy: Wenn wir aller­dings im Bauprozess die Mengen genau kalku­lieren können, haben wir schon viel gewonnen! Mit der BIM-Methode können wir die benötigten Baustoff­mengen besser bestimmen und so unnötigen Abfall vermeiden und Ressourcen schonen. Außerdem können wir mit einer Baustoff­da­tenbank die Bauteile und -stoffe vollständig erfassen und damit zur Nachhal­tigkeit beitragen.

Annamaria: Auch für Simula­tionen ist das BIM-Modell äußerst hilfreich.

Nancy: Solche Aspekte machen den Mehrwert auch für die Auftraggeber:innen viel greif­barer. Entschei­dungen lassen sich mit BIM auf einer viel umfas­sen­deren Infor­ma­ti­ons­grundlage treffen, und auch wenn die Kosten und der Aufwand insgesamt am Anfang größer sind, zahlen sie sich auf lange Sicht aus. Und zwar weit über den ursprüng­lichen Einsatz der Ressourcen hinaus, wenn man bedenkt, dass die Nutzungs­kosten, die ja die Errich­tungs­kosten eines Bauwerks um das Neunfache übersteigen, sich viel besser steuern und gegebe­nen­falls erheblich reduzieren lassen.

Wenn wir die verschie­denen Stadien entlang der Leistungs­phasen betrachten, welche Rolle spielen da jeweils die Kolla­bo­ration und die BIM-Methode? Welche Prozesse oder Werkzeuge kommen hinzu? Die BIM Methode erfordert auf der Baustelle sicher andere Tools als in der Planungs­phase?

Nancy: Beim Entwerfen können Visua­li­sie­rungen oder Varian­ten­ver­gleiche nützlich sein, da ist schnelles Model­lieren von Vorteil. Auch Simula­tionen und Sonnen­studien kommen mehr und mehr in frühen Phasen zum Einsatz. Beim Planen ist vielmehr essen­ziell, dass Pläne sich aus dem BIM-Modell ableiten lassen und alle Daten mitein­ander verlinkt sind. Für die Ausschreibung und Vergabe lassen sich die entspre­chenden Mengen heraus­ziehen und in die Ausschrei­bungs­software überführen – wodurch die Kosten besser nachzu­ver­folgen sind. Beim Bauen gilt es, die Baustelle digital zu leiten. Das betrifft sowohl die Bauta­ge­bücher im Spezi­ellen, aber auch die allge­meine Dokumen­tation von Mängeln oder anderen offenen Aufgaben. Mittler­weile sind wir so weit, dass unsere Bauleiter:innen vor Ort mit ihren Tablets einen Mangel in die Datenbank aufnehmen, direkt mit wenigen Klicks einen Bericht bzw. ein Anschreiben daraus generieren, dieses digital unter­schreiben und versenden. Auch die Nachver­folgung wird wesentlich einfacher, da die App die Bauleiter:innen bei Ablauf der Mängel­be­sei­ti­gungs­fristen automa­tisch erinnert.

Annamaria: Richtig, unsere Bauleiter:innen laufen bereits papierlos auf den Baustellen und haben per Knopf­druck immer den aktuellen Planstand zur Hand. Sie brauchen nur ein Tablett. Das Gleiche können wir aber auch in den davor­lie­genden Phasen beobachten: Präsen­ta­tionen mit den Bauherr:innen laufen zu 90 Prozent papierlos ab. Alles wird am Modell geprüft, weil dort alles verknüpft ist. Für die Betei­ligten macht es den Prozess verständ­licher, Entschei­dungen werden leichter und vor allem die Kommu­ni­kation trans­pa­renter. Weiter­ent­wi­ckeln wollen wir uns in Richtung Virtual Reality: Es wäre länger­fristig toll, uns mit den Fachplaner:innen in virtu­ellen Räumen austau­schen zu können, um direkt an einzelnen Stellen Kolli­si­ons­prü­fungen vornehmen zu können, sodass auch hier mehr Klarheit direkt im Prozess entsteht.

Das Ideal wäre, dass ein Modell wirklich die Daten aller Fachplaner:innen beinhaltet. Noch arbeiten die einzelnen Parteien – also Tragwerksplaner:innen, TGA-Planer:innen und Architekt:innen – aber oft mit drei Modellen. Diese müssen immer wieder abgeglichen werden. Wie sehen die Schnitt­stellen aus?

Annamaria: Da gibt es zwei Ansätze: Open-BIM und Closed-BIM. Wir arbeiten mit Open-BIM, das heißt, jede:r Planer:in verwendet die jeweils passende Software. Bei Closed-BIM arbeiten alle mit derselben Software, trotzdem hat jede:r Fachplaner:in sein eigenes Teilmodell. Wenn wir alle Teilmo­delle genau an derselben Stelle mit genau denselben Koordi­naten und genau denselben Geschos­sein­stel­lungen model­lieren und dann in einem IFC-Viewer gleich­zeitig öffnen, dann erhalten wir ganz automa­tisch ein Gesamt­modell, das wir uns anschauen können und das alle Daten enthält. Das Teilmodell der Architekt:innen liefert dabei das physische Gebäude, das Teilmodell der TGA-Planer:innen liefert die Haustechnik­ele­mente.

Das macht nochmal deutlich, welche anderen Aspekte es bei alldem zu berück­sich­tigen gilt.

Vor 20 Jahren war die BIM-Methode noch nicht im Gespräch. Was kommt als nächstes? Habt Ihr Vorstel­lungen?

Annamaria: Eine komplett automa­ti­sierte Baustelle! Auf Messen wird es teilweise schon vorge­führt: Roboter werden alles teils fernge­steuert, teils selbst­ständig bauen.

Nancy: Unsere Arbeit als Architekt:innen wird jedoch nie ersetzbar sein. Denn für die Entwicklung entlang der Leistungs­phasen bedarf es immer auch eines kreativen Prozesses. Wir werden also weiterhin maßgeblich beteiligt sein, aber vermutlich häufiger in digitalen Räumen. In 20 Jahren wird die Digita­li­sierung der Baubranche jeden­falls nicht mehr wegzu­denken sein, angefangen beim papier­losen Büro: Digitale Prozesse sind der Schlüssel zur sozialen, ökono­mi­schen und ökolo­gi­schen Nachhal­tigkeit – und damit ein wesent­licher Beitrag zur Zukunfts­fä­higkeit.