BIM in der Ausführungsplanung

Die Ausführungsplanung bildet die 5. Leistungsphase bei der Realisierung eines Bauvorhabens nach HOAI, in der der genehmigte Entwurf aus der Leistungsphase 4 (Genehmigungsplanung) unter ausführungstechnischen Aspekten weiterentwickelt wird. Darauf folgt die Phase der Ausschreibung (LP 6). In der Ausführungsplanung müssen alle Berechnungen und Dimensionierungen durchgeführt werden, die für die Umsetzung der Planung notwendig sind. Dabei sind eindeutige Beschreibungen aller Anlagenbauteile und anderer Einrichtungen zu erstellen. Weiterhin sind alle relevanten Baustoffe, Materialien, Leistungswerte, Kenndaten und ggf. auch Produkthersteller zu benennen. Schwerpunkt und Ziel der Ausführungsplanung ist die Erstellung eines Plansatzes, der alle für die Bauausführung notwendigen Informationen enthält.

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Mehr Planungsbeteiligte — vielfältige Planungsdaten

Da sich ab der Phase der Ausführungsplanung die Anzahl der am Bau Beteiligten erheblich steigert, liegt eine der großen Herausforderungen – neben der Komplexität der technischen Umsetzung – darin, die unterschiedlichen Gewerke und deren Planungen zu koordinieren. Neben den direkten Planungsbeteiligten sind zusätzlich externe Fachleute wie Sachverständige, Produkthersteller und gegebenenfalls ausführende Unternehmen in den Prozess einzubeziehen.

Die Koordination der Fachplaner und Spezialisten ist vor allem in Hinblick auf die vielen unterschiedlichen Planungsdaten besonders komplex. Je nach Gewerk und Fachgebiet werden zum Teil unterschiedliche Softwarelösungen eingesetzt, um die jeweiligen Planungen und Berechnungen durchzuführen. Diese Vielzahl unterschiedlicher Daten müssen für die erfolgreiche Umsetzung erfasst und zusammengeführt werden. Eine weitere Schwierigkeit liegt darin, dass oftmals parallel zur Ausführungsplanung bereits die Bauausführung auf der Baustelle beginnt, weshalb gleichzeitig der Baufortschritt sowie entsprechende Termine und Beteiligte beachtet und koordiniert werden müssen. 

Zusammenführung der Ausführungsmodelle zur Kollisionskontrolle

Daher kann der Einsatz von BIM besonders in der Phase der Ausführungsplanung diese Prozesse erheblich vereinfachen. Dafür muss idealerweise jedes Gewerk in den vorangegangenen Leistungsphasen des Planungsprozesses ein eigenes fachspezifisches Bauwerksmodell, kurz Fachmodell, erstellen. Welche Modelle mit welchen Informationen zu welcher Zeit gefordert sind, ist vorab in den BIM-Zielen bzw. im BIM-Projektabwicklungsplan zu definieren. Neben den geometrischen und alphanumerischen Informationen können auch zeitliche Informationen (4D) und Kosten (5D) in das Modell aufgenommen werden.

Für die Ausführungsplanung erstellt jeder Fachbereich ein separates Ausführungsmodell. Durch die Zusammenführung dieser Fachmodelle in ein zentrales Koordinierungsmodell können die Planungen aufeinander abgestimmt und in einem Modell-Viewer auf Kollisionen untersucht werden. Fehler, die im Falle einer klassischen Planung erst auf der Baustelle zutage kommen, lassen sich dadurch frühzeitig erkennen und vor dem eigentlichen Bau bereits in der Planungsphase verhindern.

Automatisches Exportieren von Informationen für die Ausschreibung

Aus den Ausführungsmodellen der Fachplaner können zudem viele Informationen und Auswertungen, die im Normalfall händisch erfasst werden müssen, automatisch exportiert werden. Dazu gehörten Mengen- und Massenermittlungen, Kostenschätzungen, Energieberechnungen, Raumbücher, das Generieren von Bauteillisten (z. B. Fenster- oder Türlisten) etc. Diese Daten sind spätestens für die folgende Leistungsphase der Ausschreibung von großer Bedeutung.  

Just-in-Time-Lieferung dank Datentransparenz

Auch die Planung vorgefertigter Bauteile lässt sich durch den Einsatz von BIM vereinfachen. Die bauausführenden Unternehmen können dank der Datentransparenz intern die terminliche Planung, Arbeitsvorbereitung, Produktion und Logistik optimal steuern. Es lassen sich einzelne Bauteile und ihr Status im Modell einsehen, außerdem können Bestelllisten für die Arbeitsvorbereitung exportiert werden. Dadurch besteht etwa die Möglichkeit, Bauteile bedarfssynchron („Just-in-Time“) auf die Baustelle zu liefern, wodurch Lagerräume und -Kosten gespart und eventuelle Schäden an den gelagerten Bauelementen vermieden werden können.

Der modellbasierte Ansatz der BIM-Methode für die Ausführungsplanung hat zusammenfassend folgende grundlegende Vorteile:

• Fachplaner profitieren durch die neuen Möglichkeiten bei der übergreifenden Zusammenarbeit
• Verbesserung der Kommunikation und Koordination in Entscheidungs- und Planungsprozessen
• Redundante Datenhaltung verbessert Datenqualität
• Klare Leistungsabgrenzung zwischen den Fachbereichen
• Automatisierte Ableitung von Listen und Auswertungen (für die Ausschreibung)
  
• Datentransparenz: Daten sind von allen Planungsbeteiligten zu jeder Zeit einsehbar

Das zentrale Koordinierungsmodell ist bei der Arbeit mit BIM grundsätzlich mit einer Art digitalen Bauakte synchronisiert, in der Termine, Kosten, Türlisten und weitere Informationen hinterlegt sind. Sobald sich eine Information aus der Bauakte ändert, etwa der Terminplan, wird dieser auch im Modell aktualisiert und vice versa. Prinzipiell können BIM-Daten, die einmal eingegeben wurden, im Laufe des Projekts mehrfach genutzt werden – auch Gewerkeübergreifend. Das spart Zeit und Kosten und vermeidet Dopplungen der Arbeit, zumal bei klassischen Planungen jedes Fachgebiet für seine Planungen zum Teil identische Grunddaten eingeben muss. -si

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