Szenario 1 (Diskussion): Datenspezifikationen für Multimodelle

Das erste Szenario „Ausschreibungscontrolling mit Multimodellen“ zeigt, wie auf der Grundlage einer Bedarfsplanung eine Architekturplanung beauftragt und geprüft wird. Anschließend werden die Mengenprüfung, die Erstellung von Leistungsbeschreibungen und Terminplänen sowie die Veröffentlichung aller Fachmodelle als Multimodell-Container demonstriert.

Präsentation und Video

Das Demonstrationsszenario wurde auf dem 3. Mefisto Kongress im dritten Vortrag präsentiert.

Prozessdiagramm

Das folgende Prozessdiagramm stellt die im Szenario durchgeführten Aktivitäten und die dabei verwendeten Fach- und Linkmodelle dar. Die eingerahmten Multimodelle-Container können heruntergeladen werden. Eine Legende findet man hier.

vereinfachtes Prozessdiagramm

Beschreibung

Die einzelnen Fachmodelle innerhalb des Multimodell-Containers sollen möglichst auf bestehenden Standards beruhen, oder in Bezugnahme auf Standards angepasst bzw. abgeleitet werden. Für das Gebäudemodell war mit ISO16739 (IFC) ein eingeführter internationaler Standard gesetzt, für das Leistungs- und Terminmodell mit GEAB DA XML ein nationaler Standard. Für die weiteren Modelle, das Termin-, Organisations- und Baustellen-modell waren keine eingeführten Standards vorhanden, daher wurde die Ableitung und Ergänzung vom sich in Entwicklung befindlichen Standard IFC4 angestrebt.

Standardisierte Fachmodelle im Mefisto Multimodellen

Die dazu notwendigen Filter- und Transformationsverfahren auf der Ebene der Schema-definition (und später daraus abgeleitet auch für die aktuellen Modelldaten gemäß diesem Datenschema) wurden entwickelt, und in einem Entwicklertool, ViewEdit, implementiert (Abbildung 2). Diese Schemafilterung erlaubt es, bestehende Definitionen zu selektieren und daraus ein gültiges Unterschema, spezifisch für diese Modellanforderung, zu erzeugen. Dieses Unterschema kann dann noch in eine andere Beschreibungssprache transformiert und optimiert werden, im konkreten Beispiel wurde das Termin- und das Organisationsmodell noch von der EXPRESS Sprache in die heute allgemein verwendete XML Schema Sprache übersetzt. Die sich daraus ergebenen simple ifcXML Definitionen konnten nun einfacher in das Multimodell integriert und die Daten untereinander verlinkt werden.

Die Anforderungen des AG werden in Form eines Raum- und Funktionsprogramms dokumentiert und vom Architekten während der Objektplanung sukzessive in ein Bauwerksmodell überführt. Der Projektcontroller übernimmt mittels des Multimodell-Containers die jeweiligen Modellierungsstufen in die Projektplattform des AG. Die alphanumerischen Daten, welche die Modellinhalte detailliert beschreiben, werden je Planungsstand (Version) in einem Objektbuch strukturiert abgelegt. Gleichzeitig werden Integrationsbeziehungen zwischen den verschiedenen Fachmodellen geschaffen.

Schemafilterung im Entwicklertool ViewEdit

Da diese Herangehensweise auch über den Mefisto Container hinaus generell anwendbar ist, wurde es als eine Methode für zukünftige Standardisierungen weiterentwickelt, und den Standardisierungsorganisationen buildingSMART und ISO vorgestellt. Beide Verfahren, die Schemafilterung und die Schematransformation, werden als mvdXML und als simple ifcXML derzeit in buildingSMART weiterentwickelt und sind als offizielle Verfahren anerkannt. Damit sind diese in Mefisto entwickelten Verfahren auch zukünftig für die Standardisierungen von Datenmodellen im Bauwesen nutzbar und die Ergebnisse können dann schneller der Industrie zur Verfügung gestellt werden.

Die Nutzung standardisierter Formate innerhalb der vertraglich zu vereinbarenden Übergabe von Multimodellen, inklusive des Gebäudemodells, Leistungsmodells und Terminmodells ermöglicht den offenen Zugang zu den Planungs- und Ausführungsinformationen für den Auftraggeber und anderen befugten Teilnehmern im Planungsprozess. Folgeprozesse können auf diesen Modellinformationen aufgesetzt werden, und die direkte Weiterverarbeitung der Planungs- und Ausführungsinformationen und deren Auswertungen in unterschiedlichen Simulations- und Bewertungsverfahren wird effizient ermöglicht. Beispiele wären unter anderem die Energie-, und Nachhaltigkeitsanalysen während der Planung, die Generierung vom Mengen und Bauteillisten für die Ausschreibung, der Vergleich von Planungs- bzw. Ausführungsrevisionen, oder die Übergabe einer für die Belange des Facility Managements gefilterten Bestandsdokumentation an den Auftraggeber und die späteren Nutzer.

Wenn Folgeprozesse direkt auf Modellübergaben aufsetzen, wird deren Effizienz und Genauigkeit direkt von der Qualität der Modellinhalte abhängig. Daher ist eine genaue Vereinbarung, wer (Objektplaner, Fachplaner, Auftragnehmer, Unterauftragnehmer), wann (während der Entwurfsphase, der Angebotsphase, der Ausführungsphase), welche Informationstiefe der einzelnen Modelle im umfassenden Multimodell zu liefern hat, von entscheidender Bedeutung dieser neuen Methode der Projektabwicklung. Die AEC3 Deutschland GmbH hat hierzu auf allen drei Ebenen - (1) der vertraglichen Vereinbarung der zu beachtenden technischen Vorschriften und Leistungen als BIM Vertragsanhang, (2) der inhaltlichen Vereinbarung der Informationstiefe im Zusammenhang einer BIM Richtlinie und den BIM Objektkatalogen und (3) der IT gestützten Kontrolle der vertraglich vereinbarten Lieferung als BIM Qualitätsprüfung - die notwendigen Komponenten entwickelt.

BIM Objektkatalog (Auszug) – geforderte Modellinhalte für Fundamente

Um diese Qualitätskontrolle in realen Bauprojekten, und insbesondere bei Projekten öffentlicher Auftraggeber, einsetzen zu können, muss die Kontrolle auf nachvollziehbaren und offenen Verfahren und Standards beruhen, also zum Beispiel auf die als ISO16739 (IFC) und GAEB DA-XML normierten Bestandteile des Multimodells. Dazu wurden durch die AEC3 Deutschland GmbH umfangreiche BIM Objektkataloge so erstellt, dass diese eine Auswahl normierter Bauelementbeschreibungen enthält, die in Bezug auf den Planungszyklus ausgewählt, ergänzt und vereinbart werden können (Abbildung 3). Die organisatorischen Verantwortlichkeiten (wer und wie) werden in der BIM Richtlinie verankert, und die im Multimodell übergebenen Einzelmodelle (wie das Gebäudemodell, siehe Abbildung 4) können dann durch Qualitätsregeln automatisch geprüft werden. Dies kann sowohl als Selbstprüfung beim Planer oder AN geschehen, oder bei der Übernahme durch den AG, oder auch durch einen Dienstleister, der das BIM Management sicherstellt.

M2A2: Universelle Multimodell-Software zur interdisiplinären Informationsversorgung

Modelldaten und Software

Folgende Modelldaten und Softwareanwendungen können heruntergeladen werden, um die das Demonstrationsszenario selber nachzuvollziehen.

Multimodelle

Vorlagen und Vokabulare

Software