Mit virtuellen Produkten real bauen

Marian Behaneck

Die Recherche in gedruckten oder digitalen Bauproduktkatalogen generiert bei Planern, Architekten, Händlern, Handwerkern, Bauherren und Gebäudebetreibern einen hohen Arbeitsaufwand. Alle müssen die jeweils benötigten Daten aus verschiedenen Quellen zusammentragen und in unterschiedlichen Datenformaten digital verarbeiten. Zudem generieren Medienbrüche, unnötige Mehrfacheingaben und unterschiedliche Aktualitätsstände häufig Fehler: Produkte werden in der falschen Ausführung geliefert, nicht eindeutig beschrieben oder sind nicht mehr lieferbar. Im Kontext der Planungsmethode Building Information Modeling (siehe BM 1/2017, Seite 32 bis 34: Erst digital, dann real bauen) sollen BIM-Objekte sowohl die Planung, Berechnung und Ausschreibung als auch die Bestellung, Lieferung und Montage einfacher und sicherer machen.

Vorteile fürs Planen, Bauen und Nutzen

BIM-Objekte sind digitale Entsprechungen realer Bauprodukte. Sie enthalten über die Geometriedaten hinaus, planungs- ausführungs- und nutzungsrelevante Produktinformationen. Das sind zum einen strukturierte Daten, die Produkte vergleichbar machen wie Materialien, Farben, Abmessungen, Gewichte oder technische Produktinformationen. Zum anderen sind das unstrukturierte Herstellerdaten wie lieferbare Varianten, Bestelldaten, Preise, Lieferzeiten, Montage- oder Wartungsinformationen etc. Auf Grundlage dieser Daten sollen Termin- und Kostenaussagen verlässlicher, Ausschreibungen einfacher, Berechnungen und Simulationen präziser werden. Handel und Handwerk können damit die Bestellung, Lieferung, Ausführung und Montage rationalisieren. Betreiber erhalten detaillierte Informationen über verbaute Produkte. BIM-Objekte beeinflussen auch das Produktmarketing, den Vertrieb, die Bauplanung, Ausschreibung, Realisierung und Nutzung – bis zum Abriss und Recycling. Bisher werden bei der Planung DXF-, DWG- oder PDF-Zeichnungen und Produktdaten etwa einer Tür, eines Fensters oder Fassadenelements von den Webseiten der Hersteller heruntergeladen und in die CAD-Planung eingefügt. Auch für die Angebotserstellung oder Bestellung relevanter Daten muss man aus verschiedenen Quellen zusammensuchen, was Fehler generiert. Dass es auch anders geht, zeigen immer mehr Bauprodukthersteller wie z. B. Dorma, Geberit, Hilti, Knauf, Lamilux, Schüco, Oventrop, Velux und viele andere. Anstelle zweidimensionaler, „dummer“ Produktsymbole, offerieren sie seit einigen Jahren smarte, parametrisierbare, konfigurierbare und mit zahlreichen Produktattributen versehene BIM-Objekte zum kostenlosen Download – in der Regel in mehreren Datenformaten, z. B. im nativen Format BIM-fähiger CAD-Programme oder als neutrale XLS-, DWG- oder IFC-Datei. Alle planungs- und ausführungsrelevanten Objektinformationen wie verfügbare Abmessungen, Ausführungen und Ausstattungen, technische Spezifikationen, Brandschutz-, Schallschutz- oder energetische Daten sind mit den BIM-Objekten verknüpft, sodass man sie direkt in digitaler Form für die Planung und Ausschreibung nutzen kann. Sowohl die geometrische oder alphanumerische Informationstiefe als auch die Art der Objektinformationen lässt sich bedarfsgerecht filtern, sodass Architekten, Fachplaner, Handwerker oder andere Projektbeteiligte die jeweils für sie relevanten Objektdaten erhalten. Dadurch werden beispielsweise Berechnungen präziser, weil exakte Bauteildaten konkreter Baustoffe und Produkte verwendet werden, die später auch verbaut werden. BIM-Objekte können zusätzlich mit Logiken und Regeln verknüpft werden. Damit ist bei der Auswahl von Produkten mit unterschiedlichen Ausstattungsvarianten sowohl eine Prüfung zulässiger Produktkombinationen als auch eine automatische Verifizierung von Bauvorschriften, wie etwa von Brandschutzbestimmungen, möglich. Werden neben den Produkt- auch die Betriebskosten in BIM-Objekte eingepflegt, lassen sich auch laufende Kosten präziser beziffern. Ausführende Unternehmen können vom Planer vorgegebene Produktmodelle, Oberflächen, Farben oder Ausstattungsvarianten ohne Übertragungsfehler digital für die Kalkulation und Bestellung übernehmen. Bauherren, Nutzer und Betreiber profitieren ebenfalls von detaillierten Bauteilinformationen: Werden BIM-Objekte etwa mit PDF-Montage-, Inspektions-, Pflege- und Wartungsinformationen verknüpft, erleichtert das beispielsweise die Gebäudeinstandhaltung.

BIM-Objekte aus Herstellersicht

Auch für Bauprodukthersteller bieten BIM-Objekte neue Möglichkeiten, nicht zuletzt unterstützt durch PIM, das unternehmensinterne „Produkt-Informations-Management“. PIM sorgt in den Firmen für eine zentrale Datenhaltung von einkaufs-, produktions- und marketingrelevanten Bauproduktinformationen sowie dafür, dass die Daten strukturiert gesammelt und effizient an andere Systeme übergeben werden können. BIM und PIM sind zwei aktuelle Entwicklungen, die sich gegenseitig ergänzen und mittel- bis langfristig eine automatisierte Übergabe von Daten ermöglichen werden. Auch deshalb unterstützen insbesondere große Bauprodukthersteller BIM und offerieren – häufig in Kooperation mit BIM-Dienstleistern – BIM-Objekte zum kostenlosen Download auf ihrer Unternehmens-Homepage und auf cloudbasierten BIM-Objektdatenbanken wie bim.archiproducts.com, www.bimandco.com, www.bimobject.com, www.bimsystems.de, www.magicloud.com, www.mepcontent.eu oder www.nationalbimlibrary.com. Bauprodukthersteller stellen digitale Bauprodukte natürlich nicht uneigennützig kostenlos zur Verfügung. Sie bauen darauf, dass ihre realen Produkte mit dem Einbau in das BIM-Gebäudemodell frühzeitig in den Planungsprozess eingebunden und bei der Ausschreibung automatisch berücksichtigt werden. Außerdem eröffnen digitale Bauprodukte neue Möglichkeiten: für die Produktpräsentation, Dokumentation, Akquisition, das Marketing oder die Vertriebsunterstützung. Per Virtual oder Augmented-Reality-Technik können Hersteller beispielsweise ihre Produkte quasi im eingebauten Zustand anhand eines BIM-Modells virtuell präsentieren. So kann sich der Bauherr besser vorstellen, wie Produktvarianten, Farben oder Materialien im Raum oder am Gebäude später aussehen.

Digitale Bauprodukte werden Standard

BIM-Objekte rationalisieren Arbeitsabläufe, minimieren Fehlerquellen und sorgen dafür, dass die Digitalisierung am Bau vorankommt. BIM-Objekte werfen aber auch Fragen auf. So ist etwa aufgrund fehlender gewerkübergreifender Standards noch keineswegs sichergestellt, dass BIM-Objekte aus unterschiedlichen Quellen miteinander kompatibel sind. Bildet ein aus mehreren Komponenten verschiedener Hersteller bestehendes Bauteil – etwa eine Glasfassade, die sich aus einem Rahmensystem, Beschlägen, einem Lüftungs- und Verschattungssystem etc. zusammensetzt – keine datentechnische Einheit, kann das Bauteil auch nicht ohne Weiteres digital ausgeschrieben, kalkuliert, bauphysikalisch berechnet oder energetisch simuliert werden. Fazit: Das Potenzial von BIM-Objekten ist ebenso beachtlich, wie inzwischen das Angebot – auch wenn es längst noch nicht für jedes reale Bauprodukt eine virtuelle Entsprechung gibt. Es ist aber abzusehen, dass mit zunehmender Verbreitung der BIM-Methode und zunehmender Standardisierung von Schnittstellen auch das Angebotsspektrum an BIM-Objekten zunimmt und Bauprodukte künftig sowohl real als auch digital produziert werden.