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BIM-Einführung bei Boll und Partner

Beim Umbau des Marienhospital Stuttgart setzt Boll und Partner auf Tekla Structures.

Mit der zunehmenden Anwendung von Building Information Modeling (BIM) findet in der Bauindustrie ein grundlegender Wandel statt. Mit BIM können Bauwerke schneller, effizienter und ressourcenschonender geplant und realisiert werden – auch in großen Teams. Doch was bedeutet das für Unternehmen, die noch nicht oder noch nicht vollständig mit BIM arbeiten? Wie kann die Umstellung angegangen werden, welche Veränderungen kommen auf das Unternehmen zu und wie werden kostspielige Fehler in der Anlaufphase vermieden? Das Stuttgarter Ingenieurbüro Boll und Partner hat den Wandel erfolgreich gemeistert und gibt hilfreiche Einblicke.

Das detailgetreue Gebäudemodell wird über den gesamten Planungsprozess von allen Projektbeteiligten mit Informationen angereichert.In den Bereichen Tragwerksplanung im Hoch-, Ingenieur- und Industriebau, Objekt- und Generalplanung ist Boll und Partner einer der leistungsfähigsten Partner im Südwesten Deutschlands. Das Unternehmen begann im Jahr 2006 mit der Umstellung auf BIM und war damit einer der Vorreiter der Branche in Deutschland.

Die Vorteile liegen klar auf der Hand: Mit der ganzheitlichen 3D-Planung in BIM können komplexe Geometrien bereits in frühen Planungsphasen erfasst und das Modell im Laufe der Planung bis hin zur Ausführung und Nutzung entsprechend fortgeschrieben werden. Bereits in der Entwurfsphase wird das Gebäude bautechnisch optimiert und effizienter geplant. So kann frühzeitig festgestellt werden, ob das Projekt in Bezug auf Konstruktion, Zeit-, Material- und Kostenplanung realistisch und effizient umgesetzt werden kann.

Entscheidung für BIM

Boll und Partner etablierte die Position des BIM-Managers im Unternehmen.Für Boll und Partner stand daher schnell fest, dass BIM eine zukunftssichere Investition darstellt. Dennoch ist die Umstellung ein großer Schritt. Sie erfordert nicht nur neue Software, sondern auch die Anpassung von Arbeitsprozessen, um den Kollaborationsgedanken von BIM konsequent zu leben. Bei Boll und Partner beispielsweise war eine zentrale Herausforderung, die Planableitung aus dem BIM-Modell an die eigenen Bürostandards sowie an die vereinbarten Planungsvorgaben der Bauherren anzupassen. Dazu kam die Neumodellierung von CAD-Datenbanken mit den über Jahre gesammelten Blockzusammenstellungen von Bauteilen im neuen BIM-System.

Der wichtigste Faktor bei der Einführung von BIM ist aber die Motivation, Koordination und Kooperation der Mitarbeiter. Nur wenn alle der Umstellung positiv gegenüberstehen und die neuen Arbeitsabläufe umsetzen wollen kann die Einführung von BIM erfolgreich ablaufen. Daher etablierte Boll und Partner die Position des „BIM-Managers“ in der Organisationsstruktur des Unternehmens. Der BIM-Manager bündelt alle Anforderungen der Ingenieure und Konstrukteure und berücksichtigt diese bei der Weiterentwicklung und Implementierung der BIM-Planungssoftware.

Das richtige Pilotprojekt

Kollisionsprüfung von Tragwerk, Haustechnik, Elektroinstallation etc. beim Umbau des Marienhospitals Stuttgart.Nach Schaffung dieser Grundlagen wählte Boll und Partner ein ambitioniertes Projekt für die erste BIM-Anwendung im Unternehmen. Das neue Hörsaalgebäude der Leuphana Universität Lüneburg aus der Feder des Architekten Daniel Libeskind zeichnet sich durch seine extravagante Geometrie aus. Ziel war es, das BIM-Modell als Grundlage für Berechnungen und Planableitung der Schalpläne zu realisieren. Letzteres konnte problemlos umgesetzt werden, doch beim Export der FE-Rechenmodelle aus dem Gebäudemodell war händische Nachbearbeitung erforderlich, die sich als zunehmend zeitintensiv herausstellte. Um solche Anfangsschwierigkeiten zu vermeiden ist es daher sinnvoll, als Pilotprojekt im Unternehmen ein Bauwerk auszuwählen, das über eine einfache Baustruktur verfügt und nicht aufgrund seiner Komplexität die 3D/BIM-Arbeitsweise zwingend erforderlich macht.

Schrittweise Umstellung

Bei Boll und Partner entschied man sich nach Durchführung des Pilotprojektes dafür, die Umstellung schrittweise durchzuführen und mit der Planerstellung für den Beton- und Stahlbau zu beginnen. Parallel dazu verfeinerte  das Unternehmen die Verwendung von aus dem BIM-Modell exportierter FE-Modelle für die statische Berechnung an einem weniger anspruchsvollen Projekt. An diesen Strukturen konnte ein effizienter Arbeitsablauf zur Berechnung der FE-Modelle entwickelt werden.

Mit BIM eröffneten sich schon bald flexibel erweiterbare Leistungsbereiche in der Ausführungsplanung. Beispielsweise wurde der Auftrag von Boll und Partner beim Bau der Ratiopharm-Arena in Neu-Ulm kurzfristig um die Erstellung der Fertigungspläne für die Fertigteile erweitert. Nach drei Jahren des Testens der BIM-Arbeitsweise bei Projekten mittlerer Größe und der schrittweisen Erweiterung der Leistungsphasen folgte schließlich die Durchführung von komplexen, großen Bauvorhaben einzig anhand der BIM-Methode.

Tekla bei Boll und Partner

Seit 2009 nutzt das Unternehmen unter anderem die BIM-Software Tekla Structures. Die Software punktet vor allem mit ihrer umfassenden Anschlussbibliothek bei der Bearbeitung von Bauteilen im Stahl- und Stahlverbundbau und der guten Anbindung an die Statiksoftware RSTAB.

Eines der jüngsten Projekte ist dabei der Erweiterungsbau des Marienhospitals in Stuttgart. Der Um- und Ausbau des Großklinikums bei laufendem Betrieb stellte die Beteiligten vor einige Herausforderungen. Durch BIM konnte besonders im höchst installierten Bereich der Intensivstation in jedem Planungsschritt die Kollisionsprüfungen von Tragwerk, Haustechnik, Elektroinstallation und Medizintechnik durchgeführt werden. Für den  Austausch mit den Projektpartnern  verwendet Boll und Partner das von buildingSMART entwickelte offene Dateiformat IFC (Industry Foundation Classes). In Besprechungen und für die Koordination der Gewerke wird auf das kostenlose BIM-Kollaborationstool Tekla BIMsight zurückgegriffen. Dank des umfassenden und konsequenten Einsatzes des detaillierten BIM-Modells liegt die  termingerechte Fertigstellung des Projekts im Jahr 2015 voll im Plan.

Zeit zum Handeln?

Ein Projekt wie der Umbau des Großklinikums zeigt, dass der Zugewinn an Planungs- und Kostensicherheit durch die Verwendung von BIM insbesondere für komplexe Bauaufgaben interessant ist. Nachdem Länder wie Großbritannien, Singapur und die skandinavischen Staaten das Bauen nach der BIM-Methode im öffentlichen Bereich bereits vorschreiben, hat sich auch Deutschland mit der BIM-Arbeitsgruppe im Ministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur ein solches Ziel vorgegeben. Daher ist es für Unternehmen in der Bauindustrie wichtig, sich bereits jetzt mit der neuen Arbeitsweise vertraut zu machen und die notwendigen Schritte – von der Investition in neue Software und möglicherweise Hardware bis hin zur Umstrukturierung von einzelnen Abteilungen – anzugehen. Dies ist eine große Herausforderung für alle Unternehmen, doch Erfahrungen von Unternehmen wie Boll und Partner zeigen: BIM macht das Bauen qualitativ hochwertiger, schneller, kostengünstiger und besser kalkulierbar.

Drei Tipps für den Einstieg

  • Das richtige Pilotprojekt: Warten Sie nicht bis ein Projekt ansteht, das BIM zwingend erforderlich macht, sondern wählen Sie ein Pilotprojekt bei dem Sie die Methoden zunächst an einer weniger komplexen Baustruktur testen können.
  • Schrittweise Umstellung: Durch eine schrittweise Einführung und Ausweitung auf weitere Leistungsbereiche können Sie Ihre Kompetenzen systematisch aufbauen und weiterentwickeln.
  • Das Team ist der Schlüssel: Motivation, Koordination und Kooperation der Mitarbeiter sind die wichtigste Voraussetzung. Beziehen Sie Ihr Team ein und begeistern Sie es für die neuen Möglichkeiten. Ein BIM Manager oder designierter Mitarbeiter kann helfen, die Anforderungen aller Mitarbeiter zu bündeln und BIM sicher in Ihre Arbeitsprozesse zu etablieren.

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