1-2021
Zeitschrift für Elektro-, Gebäude- und Sicherheitstechnik, Smart Home
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Digitalisierung<br />
Die aktuelle Version IFC4 ist übrigens<br />
auch ein offizieller ISO-Standard (ISO<br />
16739:2013).<br />
BIM-Vorteile<br />
Etwa der Seite www.isbcad.de/bim/<br />
was-ist-bim/ kann man folgende Vorteile<br />
entnehmen:<br />
• bessere Kommunikation und Vernetzung<br />
BIM-Projekte können ein hohes Maß<br />
an Komplexität annehmen, ohne dass<br />
Verwirrung auftreten kann. Man hat zu<br />
jeder Zeit Zugriff auf alle relevanten<br />
Daten auf aktuellstem Niveau.<br />
• höhere Planungsqualität<br />
„Die Arbeit am selben 3D-Modell und<br />
verschiedene Ansichten in den Plänen<br />
der jeweiligen Fachdisziplin führen zu<br />
einer höheren Qualität in der Planung.“<br />
• Kollisionskontrolle<br />
Weniger Fehler bedeutet natürlich weniger<br />
Kosten: „Dank der automatisierten<br />
Kollisionskontrolle werden Probleme<br />
bereits in einem sehr frühen Stadium<br />
des Planungsprozesses erkannt. Dies<br />
führt zu einer erheblichen Kostensenkung<br />
und verhindert Nachträge und<br />
Ausschüsse auf der Baustelle.“<br />
• ein Modell, eine Datenquelle<br />
„Einer der großen Vorteile der BIM-<br />
Methode ist, dass sämtliche Daten<br />
zentral im 3D-Modell verwaltet werden.<br />
Dieser Umstand schließt Differenzen<br />
in den Daten aus und reduziert<br />
die Wahrscheinlichkeit eines Informationsverlustes.“<br />
• höhere Planungseffizienz<br />
„Standards für den Datenaustausch, wie<br />
die IFC-Austauschformate, ermöglichen<br />
die Optimierung der Prozesskette und<br />
sorgen für schnellere Anpassungen<br />
des 3D-Modells an Planänderungen.“<br />
• modellbasierte Planung („parametrische<br />
Modellierung“)<br />
„Dies ist ein Schlüsselprinzip von BIM<br />
und einer der wichtigsten Vorteile. Im<br />
Wesentlichen bedeutet ´modellbasiert´,<br />
dass im BIM-Modell alle Bauteile als<br />
Objekte definiert sind, die aufeinander<br />
´intelligent´ reagieren. Wenn Sie<br />
eine Wand verschieben, verschieben<br />
sich alle Elemente, die an dieser<br />
Wand befestigt sind. Steigt das Volumen<br />
des Fußbodens, so steigen die<br />
Materialmengen, die für die Verlegung<br />
des Fußbodens benötigt werden und<br />
dementsprechend auch die Kosten. Im<br />
BIM-Modell können daher aufgrund<br />
des modellbasierten Ansatzes Änderungen<br />
jeglicher Art ausgewertet und<br />
die vorhandenen Daten stets auf aktuellem<br />
Stand gehalten werden.“<br />
BIM hat viele positive Aspekte (Quelle: www.isbcad.de)<br />
BIM wirkt auf Hersteller<br />
zurück<br />
Die zunehmende Anwendung von<br />
BIM-Prozessen und Workflows wirkt<br />
sich auch auf die Bauhersteller aus,<br />
da eben ein großer Teil der Baulieferkette<br />
BIM-fähige Daten liefern sollte.<br />
Hersteller in der Baubranche ziehen<br />
zwar aus BIM keine Vorteile, müssen<br />
es jedoch als notwendig für die<br />
zukünftige Rentabilität sehen. Denn<br />
Bauprodukthersteller, die den wachsenden<br />
Anforderungen des Marktes,<br />
wie der zunehmenden Einführung von<br />
BIM, nicht gerecht werden, können<br />
leicht in Rückstand geraten. Die wichtigsten<br />
Akteure der Herstellerbranche<br />
haben BIM daher bereits als Teil ihres<br />
Geschäftsprozesses übernommen.<br />
Augmented Reality<br />
Mithilfe der Digitalisierung können<br />
Echtzeitinformationen für alle Beteiligten<br />
bereitgestellt werden. Alle Informationen<br />
sollen durchgängig für alle<br />
Beteiligten in jedem Arbeitsschritt verfügbar<br />
sein. Interessant erscheinen<br />
hier Technologien wie Virtual Reality<br />
(VR, virtuelle, scheinbare Realität)<br />
und Augmented Reality (AR, erweiterte<br />
Realität).<br />
Eine VR-Brille lässt Nutzer an jedem<br />
Ort in ein digitales Gebäudemodell<br />
eintauchen. Doch diese Displays taugen<br />
auch für diverse AR-Szenarien.<br />
Auf Baustellen können sich Facharbeiter<br />
damit virtuelle Elemente in die<br />
von ihnen betrachtete reale Umgebung<br />
einblenden lassen, basierend<br />
auf einem dreidimensionalen BIM-<br />
Modell. Bei den meist ortsungebundenen<br />
und mit Sicherheitsaspekten<br />
behafteten Vorgänge auf Baustellen<br />
sind kabellose Brillen am besten nutzbar.<br />
Im Gegensatz zum Head-Mounted-<br />
Display, also der Brille, handelt es<br />
sich beim Head-Up-Display um eine<br />
vom Nutzer etwas weiter entfernte<br />
Projektionsfläche. Solche Flächen<br />
findet man schon in Baggern, Radladern<br />
oder Kranführerkabinen. Den<br />
Baggerfahrer informiert sie z.B. über<br />
Leitungen im Boden.<br />
Grundsätzlich verspricht die Verknüpfung<br />
etwa einer AR-Brille mit Werkzeugen<br />
oder Baumaschinen nachvollziehbarere<br />
Arbeitsabläufe unter<br />
komplexen Baustellenbedingungen.<br />
Bei der Planung ist es heute auch möglich,<br />
mithilfe solcher Brillen Gebäudeteile<br />
bzw. das fertige Gebäude in der<br />
Umgebung einer Baustelle digital darzustellen.<br />
Es erfolgt dabei eine Verschmelzung<br />
zwischen Realität (Umgebung<br />
der Baustelle) und dem digitalen<br />
3D-Bild des Projekts. Der Betrachter<br />
erhält hiermit einen vollständigen Eindruck<br />
von Gebäude und Umgebung.<br />
Diese Projektion kann helfen, Arbeitsschritte<br />
effizienter (zielführender) vorzunehmen.<br />
Autonom agierende<br />
Maschinen<br />
Baumaschinen, die digital gesteuert<br />
und vernetzt sind und autonom<br />
arbeiten, verbessern die Sicherheit<br />
und senken Lohnkosten bzw. erleichtern<br />
die Bedienung. Doch hier stehen<br />
wir noch ganz am Anfang. Beispiele:<br />
• Liebherr führte am unübersichtlichen<br />
Heck seiner XPower-Großradlader<br />
eine aktive Personenerkennung ein.<br />
Auch beim Aufrichten oder Ablegen<br />
eines Kranarms warnt die Steuerung<br />
den Bediener, sobald der Kran in eine<br />
kritische Position gerät. Berechnet<br />
wird auch der aktuelle Bodendruck<br />
unter den Raupenketten und mit<br />
den vorgegebenen Grenzwerten<br />
der Baustelle verglichen.<br />
• Aktuell bauen viele Hersteller Flottenlösungen<br />
auf, innerhalb derer die<br />
Fahrzeuge Daten austauschen und<br />
sich organisieren können. Ein Lastwagen<br />
kann somit automatisch dem<br />
Bagger mitteilen, wann er bei ihm<br />
ankommt und so die Beladekette<br />
optimal steuern. Für die Kommunikation<br />
wurde mit der ISO 15143-3<br />
bereits eine weltweit gültige Norm<br />
veröffentlicht.<br />
Haus und Elektronik 1/<strong>2021</strong> 11