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Die Digitalisierung erfasst seit einiger Zeit und sehr intensiv auch das Planungs- und Bauwesen in Form von Building Information Modeling (BIM). BIM ist das „Industrie 4.0 der Baubranche“. Die pbr AG hat die Mitarbeiter auf die neuen digitalen Prozesse und Technologien geschult, vorbereitet und übergreifend den Wechsel weg vom planorientierten hin zum modellorientierten Planungsansatz eingeleitet. Entsprechende Prozesse wurden unternehmensweit standardisiert und in einem eigenen BIM-Handbuch dokumentiert. Damit sind die Voraussetzungen geschaffen, zukünftig alle Gewerke – Architektur, HLSE und Tragwerk – in allen Leistungsphasen direkt in einem Datenmodell (3D, 4D und 5D) arbeiten zu lassen und in einem Koordinationsmodell zusammenzufassen. Mit fortschreitender Planungstiefe wird das Modell weiter mit relevanten Daten angereichert. Deutlich früher als im klassischen planorientierten Planungsansatz entsteht durch Kollisionsplanung und Prozessoptimierung im BIM-Modell eine höhere Qualität der Planung. Durch vorgenommene Anpassungen auch in der Hard- und Softwarestruktur der pbr AG kann nun standortübergreifend in zentralen BIM-Modellen gearbeitet werden. Dies steigert neben der Qualität auch Effizienz innerhalb der Planung und kommt damit dem Bauherrn zugute.

Seit Mitte 2017 ist die pbr AG aktives Mitglied des BuildingSmart e.V. und leistet so einen Beitrag zur Weiterentwicklung von BIM-Standards, die zu späteren Normierungen (DIN, VDI etc.) werden. Seit Dezember 2017 sind Mitarbeiter des neu etablierten BIM-Kompetenzteams der pbr AG zudem über Prüfungen durch den TÜV-SÜD als BIM-Anwender zertifiziert. Interne Schulungskonzepte wurden ausgerollt und sichern firmenweit über Key-User-Konzepte das für BIM-Planung benötigte Know-how nachhaltig.

Dr. Johannes Wessels
Informationstechnologie (CIO), Wissensmanagement (CKO), Kommunikation
Leitung der Kompetenzgruppe Building Information Modeling
Telefon  +49 173 5291260
E-Mail    wessels.johannes@pbr.de

Timo Grotke
BIM-Management
Telefon +49 541 9412-176
E-Mail grotke.timo@pbr.de

  • Informationstechnologie (CIO), Wissensmanagement (CKO), Kommunikation, Leitung der Kompetenzgruppe Building Information Modeling Dr. Johannes Wessels

  • BIM-Manager Timo Grotke

Das 3D-Mixed-Reality-Labor „The Elbedome“ des Fraunhofer Instituts in Magdeburg bietet Unternehmen die Möglichkeit, Gebäudeplanungen im virtuellen Raum darzustellen und weiterzuentwickeln. Auch pbr nutzt diese Technologie. Hier gelangen Sie zum Beitrag von zdf heute+.

Da die Kurs- und Fachräume am Gymnasium Marianum in Meppen nicht mehr den Anforderungen an einen modernen Schulunterricht genügten, ist ein neues Ersatzgebäude für die Naturwissenschaften entstanden. So wurde das bestehende Gebäudeensemble durch einen freistehenden, dreigeschossigen Baukörper in Passivhausbauweise erweitert. Während die Südseite des Gebäudes eine großzügige Verglasung erhielt, wurde die Nordfassade geschlossen ausgeführt. Der Haupteingang sowie die verteilenden Flure mit Aufenthaltsbereichen und Präsentationsflächen orientieren sich zur Südseite. Die Fachunterrichtsräume befinden sich im Osten und Westen des Gebäudes. Die Mittelzone beherbergt Sammlungs- und Vorbereitungsräume. Die Räume für Biologie, Physik und Chemie sind jeweils in einem Geschoss untergebracht. Objektplanung, Technische Ausrüstung und Tragwerksplanung wurden in dem Projekt mit BIM erstellt. Dadurch konnte ein digitales Modell des Gebäudes erarbeitet werden, anhand dessen u. a. die bauliche Umsetzung vor Ort kontrolliert wurde. Aufgrund der hohen Installationsdichte von Raumlufttechnik und Laborausstattung nahm die Koordinierung der unterschiedlichen Gewerke eine hohe Komplexität ein. So wurden auch mit der Kollisionsprüfung Überschneidungen zwischen den Gewerken erkannt und die Planungen korrigiert.

Die Tragwerksplanung für den Neubau der Produktionslinie des Aluminiumherstellers Hydro Aluminium in Grevenbroich erfolgte in modellorientierter Arbeitsweise. Die Entscheidung für die 3D-Planung lag dem Bewusstsein zugrunde, dass es sich bei der Anlage AL3 um einen Prototyp handelt, der durch den Anlagenbauer auch nach Abschluss der baulichen Planung weiterhin individuell auf die Bedürfnisse von Hydro Aluminium abgestimmt wurde. Damit gelang es, während der Betonage Änderungswünsche mit erheblichen Eingriffen in die Tragwerksplanung zu berücksichtigen. Anhand des 3D-Modells konnten Problemstellungen zügig visualisiert, erörtert und prekäre Schnittstellen lokalisiert werden. So erfolgten die signifikant veränderten Planungen und Ausführungen ohne eine Verlängerung der Bauzeit. Als Basis des 3D-Modells dienten 2D-Pläne aus der Projektplanung. Nach der Übernahme und Aufbereitung wurde das Modell der Tragwerksplanung erzeugt und kontinuierlich fortgeschrieben. Alle schließlich aus dem 3D-Modell generierten Schnitte beinhalteten automatisch alle Änderungen. Anhand von Abstreichplänen, die aus dem Modell heraus visualisiert wurden, konnten der Baufortschritt und die Abhängigkeiten zum gesetzten Terminplan veranschaulicht werden. Letzterer wurde trotz der Vielzahl von Änderungen gehalten und die Baumaßnahme innerhalb von nur zwei Jahren Planungs- und Bauzeit umgesetzt.

Der Landkreis Potsdam Mittelmark (LKPM), vertreten durch das Technologiezentrum Teltow GmbH (TZT), lässt das Kompetenzzentrum für Biomaterialien SEE:LAB in Teltow bis Dezember 2019 errichten. Mit diesem Neubau sollen kleinen und mittleren Unternehmen, die sich in der Gründungsphase befinden, Miet-Labor- und Büroflächen für die chemische und biochemische Forschung zur Verfügung gestellt werden. Neun Nutzungseinheiten mit insgesamt ca. 2.000 m² sind mit je vier Laboren und Büroräumen ausgestattet. In diesem Projekt arbeitet die pbr AG im BIM-Planungsprozess auch mit externen Fachplanern zusammen. Alle Projektpartner können im einheitlichen Datenmodell arbeiten. Über zuvor in einem BIM-Ablaufplan (BAP) definierte Schnittstellen und Standards aller Projektbeteiligten wird diese Zusammenarbeit effektiv koordiniert. Bereits in der Leistungsphase 3 lag eine deutlich höhere Detailpräzision vor. Regelmäßige Kollisionsprüfungen vermeiden Planungsfehler frühzeitig. Beliebige Schnitte, Ansichten und Präsentationsdarstellungen können aufgrund der 3D-Daten quasi auf Knopfdruck aus dem Modell generiert werden. Eine Abstimmung zwischen Planer und Bauherr wird so stark vereinfacht. 

In Berlin sollen zwei neue Raumschießanlagen errichtet werden. Der Bauherr, die BIM Berliner Immobilienmanagement GmbH, hat hier eine minimale Realisierungszeit gewünscht. Daher wird in modularer Bauweise über vorfabrizierte Bauteile im BIM-Modell (Building Information Modeling) geplant. Eine Fertigstellung ist für Ende 2018 vorgesehen. In einem zweigeschossigen Gebäude mit Flachdach werden die zwei 25-m-Schießbahnen mit Regieraum, der Schulungsbereich und der Eingangsbereich realisiert. Die Lüftungsanlagen werden auf dem Flachdach positioniert. Im Anschluss folgt bis Mitte 2020 der Umbau und die Sanierung eines Bestandsgebäudes. Der modellorientierte BIM-Ansatz stellt die Grundlage für den modular konstruierten Neubau dar. Änderungen in der Realisierungsphase sind durch Vorfertigung der Bauteile ausgeschlossen und erfordern extrem hohe Planungspräzision vor allem in frühen Leistungsphasen. Nur im Gesamtpaket lassen sich so die durch den Bauherrn gewünschten sehr kurzen Bauzeiten realisieren. Durch die Bündelung von Informationen aus allen Planungsdisziplinen stehen früher detailliertere Daten zur Verfügung, die z. B. zur Variantendiskussion mit dem Bauherrn genutzt werden können. Entscheidungen können frühzeitig im partnerschaftlichen Dialog zwischen Planer und Bauherr gefällt werden. Durch die BIM-Planung im ganzheitlichen Ansatz wird eine Optimierung in Bezug auf die Trias Zeit, Kosten und Qualitäten erzielt.