Viele Fra­gen an den «Di­gi­ta­len Zwil­ling»

Jeder kennt diese Phase bei der Einführung ei­ner neu­en Technologie oder Arbeitsmethode: Mit der neuen Technik dauert es länger, macht mehr Aufwand, man landet auf Irrwegen oder scheitert gar. An der Tagung der SIA-Berufs­gruppe Technik zu BIM (Building Infor­mation Modelling) am 14. Juni 2018 war mehr als einmal die Rede von solchen Durststrecken und von Schnittstellen, an denen es hakt. Die BIM-Methode ist zwar endgültig im Bewusstsein der Schweizer Planerinnen und Planer angekommen, doch vorderhand plant laut einer Studie der Vereinigung usic mit «deutlich unter 10 %» erst eine kleine Minderheit mit der BIM-Methode. Die Berufsgruppe Technik hatte zur Fachtagung in den Haller-Pavillon der FHNW in Brugg-Windisch eingeladen, und mit 300 Anmeldungen war der Saal bis auf den letzten Platz besetzt. Die Spanne der Themen reichte vom Wettbewerb bis hin zur Übergabe ins Facility-Management und zum Thema «BIM und Recht». 

Vom Groben ins Feine 

Stefan Birk, Partner des Büros Schnetzer Puskas Ingenieure, gehört zu jenen, die schon tiefer eingestiegen sind. Ab Phase Ausschreibung bis zur Ausführung plante sein Büro das Tragwerk des Basler Wohn- und Geschäftsensembles «Bâleo Erlenmatt» mit der BIM-Methode. Schnell zeigte sich, dass die Ziele und der Modellplan möglichst früh mit dem Auftraggeber und den Fachplanern abzustimmen sind und der Detaillierungsgrad des «Digitalen Zwillings», wie man das Bauwerksmodell auch nennt, am Anfang bewusst gering sein und erst zur Ausführungs­planung steigen sollte; die Planer sprechen in diesem Fall von phasengerechten Informationen. 

«Zu grosse Detailtiefe in ­frühen Projektphasen überfrachtet das Modell und lenkt den Blick vom Wesentlichen ab», resümiert Stefan Birk. Zudem sei bei späteren Änderungen der Aufwand erheblich, wenn ein Modell mit hoher Detailtiefe angepasst werden müsse. 

Birks Bilanz seiner ersten umfassenden BIM-Anwendung ist gemischt: Die Ausführung der Rohbauarbeiten mit BIM2field lief auf der Baustelle recht reibungslos; mit Tablets hatten die Bauleiter der Unternehmens Losinger Marazzi über ihren Firmenserver Zugriff auf das IFC-­Tragwerksmodell und konnten so die Rohbaupläne jederzeit abrufen. Jedoch akzeptierten die Baumeister der ausführenden Firmen bis anhin nur Papierpläne, sodass nach wie vor ein vorgelagerter Freigabeprozess physischer Pläne im Planungsteam notwendig war. Das grosse Potenzial der Methode sieht Birk im Austausch und in der Synchronisierung von Informationen unterschied­licher Softwareprogramme. 

Mühelose Kollisionsprüfung

Schon einen Schritt weiter ist das Team des Generalplaners Archipel. In Bern plante das Unternehmen den Neubau des Inselspitals von Beginn an mit der BIM-Methode. Bei der Komplexität eines modernen Spitalgebäudes kommen deren Möglichkeiten voll zum Tragen, konstatiert Projektleiter Zafer Bildir: «Durch die allzeit verfügbaren virtuellen Plattformen, die im Projekt genutzt werden, kann die Effizienz durch Zeitgewinn deutlich gesteigert werden.» Mit dem Online-Datenmanagementsystem würden nicht nur Plan­stände kommuniziert, sondern auch Prozesse der Qualitätssicherung sowie der Modellfreigabe abgewickelt, berichtet er. Wie Stefan Birk betont Zafer Bildir die Kollisionsprüfung, also das Abgleichen von Raumansprüchen und Anforderungen der Fachplanungen im Gebäude, als grosse Stärke der Arbeit mit BIM; sobald im Modell Kollisionen zwischen geplanten Leitungen oder anderen Bauteilen sichtbar würden, werden diese gesammelt, und es ergeht der Auftrag an die jeweiligen Fachplaner, sie zu beseitigen. 

Planfreigabe am digitalen Modell

Und man ahnt: Bei der Um­setzung kommt es nicht nur auf das technische Hilfsmittel an, wirklich fruchtbar wird die Technologie durch die gemeinsame Arbeit der Fachplaner an dem im Zentrum stehenden 3-D-Modell. Im sogenannten «Big Room» arbeiteten unter der Regie von Archipel bis zu zwei Dutzend unterschiedliche Planer unter einem Dach zusammen; konsequent angewendet führt BIM jenseits der EDV also auch zu einer ganz neuen Dimension der Zusammenarbeit. 

Grosse Zeitersparnis 

Prämisse und Leitfaden dieser Zusammenarbeit ist immer der BIM- Projektabwicklungsplan (BAP), der die Ziele und die Bedingungen zu ihrer Erreichung bestimmt. Abgesehen vom kontinuierlichen Dialog wird die Transparenz für alle Beteiligten maximiert: Wurden den Bauherren bisher am Ende einer Planungsphase 2-D-Pläne zur Freigabe vorgelegt, haben diese nun regelmässig Planungsinhalte am digitalen Bauwerksmodell freizugeben. Die Prüfung während der laufenden Planung spart enorm viel Zeit und bringt beiden Seiten Vorteile: Die Bauherrschaft kann sich bei Fehlentwicklungen nicht mehr darauf zurückziehen, nicht informiert gewesen zu sein; die Planer erfahren sofort, wenn Änderungen nötig sind. Das Fazit von Zafer Bildir: «BIM fördert die partnerschaftliche Projekt­abwicklung mit dem Bauherrn und das Verständnis der Planer unter­einander deutlich.» 

Hat man all die Daten im Modell und der zugehörigen Datenbank einmal zusammengetragen, liegt es nahe, sie auch nach Fertigstellung des Bauwerks zu nutzen. Tero Järvinenen aus Finnland ist Technology Director des Gebäudetechnik-Ingenieurunternehmens Granlund und sprach über das Thema «BIM und Facility-Management». Digitale Bauwerksmodelle werden in Finnland schon seit etwa 2005 für die Bauplanung genutzt. Trotz diesem erstaunlichen Vorsprung ­erwies sich laut Järvinen der BIM-­Einsatz im Facility-Management als hürdenreich, denn bevor ein Modell auch fürs Facility-Management tauge, müsse es mit spezifischen Informationen angereichert werden. Zudem sprächen «jene, die konstruieren, oft nicht die Sprache jener aus dem FM-Business und andersherum». 

Dem Präsidenten der Berufs­gruppe Technik, Marco Waldhauser, gelang es als Organisator der Tagung souverän, die unterschiedlichen Statements und Praxisberichte gedanklich zusammenzuführen und in seiner Anmoderation die ­Beiträge mit den jeweils passenden Auszügen des 2017 erschienenen Merkblatts SIA 2051 (BIM) sowie der zugehörigen Dokumentationen 0270 und 0271 zu verknüpfen. Diese Dokumente bewähren sich als Verstän­digungshilfe in der Praxis.

Keine pauschale BIM-Formel 

Letzte Unsicherheiten bestehen hinsichtlich einiger rechtlicher Fragen sowie der Honorierung, da die zuletzt 2014 revidierten Leistungs- und Honorarordnungen (LHO) des SIA noch keine Aussagen zur BIM-Planung enthalten. Um bis zur nächsten Revision der Ordnungen eine Orientierung zu bieten, entwickelte die Arbeitsgruppe Koordination Digitalisierung mit der SIA 1001/11 eine «Zusatzvereinbarung BIM» sowie den Kommentar zu ihrer Anwendung. Diese Dokumente wurden am 7. Juni 2018 von der Zentralkommission für Ordnungen des SIA verabschiedet. 

Jedoch habe man keinen «BIM-Faktor» aus dem Hut gezaubert, betonte Urs von Arx, Mitglied der Kommission LHO 108. «Dafür ist die BIM-Methode zu anspruchsvoll und sind die BIM-Ziele zu vielfältig.» Auftraggeber und Planer müssten sich vielmehr im Klaren sein, welche Ziele sie mit der BIM-Methode verfolgen, und daran anknüpfend die nötigen Leistungen vereinbaren, so von Arx. Bei deren Bewertung helfen der Vertragszusatz und der Kommentar. Im Wissen um die neuen Merkblätter konnte Rechtsanwalt Mario Marti hinsichtlich der juristischen Aspekte von BIM weitgehend Entwarnung geben. Sofern mit dem Standard Open BIM gearbeitet werde, sei die Methode vergaberecht­lich unproblematisch. Auch vertragsrechtlich sehe er keine Risiken, wenn Bauherr und Auftragnehmer die oben beschriebenen Ziele und die Anwendungstiefe vorab festgesteckt hätten. Einen gewissen Klärungsbedarf sieht er hinsichtlich Elementen aus BIM-Librarys: Haftet hier der Planer für etwaige Fehler oder der Urheber der Elemente?

Der prall mit Wissen gefüllte Tag warf zwar einige neue Fragen auf, doch in den intensiven Rückfra­gerunden blieb keine Teil­neh­mer­frage unbeantwortet. BIM in der Praxis bedeutet einige Mehr­arbeit in der Frühphase eines Projekts, ­dafür Effizienz und ein Mehrwertpotenzial in den späten Planungs­phasen, dessen Band­breite sich den meisten erst andeutet. Die Schweizer Pionierphase von BIM jedenfalls geht gerade zu Ende.