Building Information Modeling

Was genau hat es eigentlich mit Building Information Modeling (BIM) auf sich? Worin bestehen die Vorteile? Mehr Information dazu und wie BIM auch auf bundes- und landespolitischer Ebene vorangetrieben wird, erfahren Sie hier.

Die BIM-Methode

Building Information Modeling (BIM) beschreibt eine digitale Planungs-, Bau- und Betreiber-Methode. BIM steht für eine Reihe innovativer Methoden und Technologien, die ein gemeinsames Ziel haben: Alle Abläufe entlang des Lebenszyklus von Bauwerken (Hochbau, Tiefbau oder Infrastruktur) zu optimieren.

Im Mittelpunkt der BIM-Methode stehen die Kooperation und Kollaboration der Projektbeteiligten. Beides gelingt bei Anwendung von BIM deutlich effizienter im Vergleich zu konventionellen Methoden. Durch ein virtuelles Bauwerksmodell, auf das alle Projektbeteiligte Zugriff haben, können sämtliche Informationen in Echtzeit ausgetauscht werden. Dieses virtuelle Modell besteht aus dreidimensionalen Objektkörpern, die Informationen über ihre funktionalen und physikalischen Eigenschaften mitführen.

Die Elemente des BIM-Modells sind also nicht einfach nur grafische Objekte:

Sie wissen, was für eine Funktion sie haben (z. B. Wand, Decke oder Stütze), woraus sie bestehen und wie sie mit anderen Bauteilen in Beziehung stehen.

Die Modelle können anhand sogenannter Kollisionsprüfungen auf ihre geometrische Richtigkeit hin geprüft werden. So können beispielsweise nicht eingehaltene Sicherheitsabstände erkannt, oder überlappende Objekte identifiziert werden. Durch die Anreicherung des Modells beziehungsweise der Teilmodelle um entsprechende Daten können zusätzlich Zeit- und Ablaufpläne (4D-Planung) oder Kosteninformationen (5D-Planung) generiert werden.

Der Einsatz von BIM-Modellen ist auch für den Bereich des Facility Managements eine innovative und nachhaltige Arbeitsmethode. So können beispielsweise Kosten und Zeitaufwände zur Gebäudeinstandhaltung besser abgeschätzt werden.  

BIM ist...

innovativ
effizient
nachhaltig
zukunftsorientiert

Mythos und Wahrheit

Die Anwendung der BIM-Methode ist nur bei Großbauprojekten sinnvoll.

Nein, der Einsatz der BIM-Methode ist sowohl bei größeren als auch bei kleineren Bauprojekten sinnvoll. Egal, um was für eine Projektart es sich handelt: Durch die Anwendung der BIM-Methode können Zeit, Kosten und Ressourcen eingespart werden.

Beim Einsatz von BIM wird nur an einem einzigen Modell gearbeitet.

Das ist so nicht korrekt. Innerhalb der jeweiligen Fachrichtungen arbeiten die Verantwortlichen an einem eigenen (sogenannten) Teilmodell. Zur Ansicht des Gesamtmodells oder für die Durchführung der Kollisionsprüfung u. ä. Tests werden die einzelnen Fachmodelle zu einem Koordinationsmodell zusammengeführt.

BIM ist eine Software.

Das stimmt nicht. Building Information Modeling ist eine Methode, bei der ein digitales Abbild eines Gebäudes, Bauwerks oder einer Infrastruktureinrichtung erstellt wird. Das Besondere an dem „virtuellen Zwilling“ ist die Informationstiefe, mit der er ausgestattet ist. So kann der gesamte Lebenszyklus, beispielsweise eines Gebäudes, von der Planung über die Ausführung und die Bewirtschaftung bis hin zum Rückbau reguliert werden.

Die BIM-Methode ist nur für Bauunternehmen relevant.

Es stimmt, dass die BIM-Methode für Bauunternehmen relevant ist – aber eben nicht nur für Bauunternehmen. Building Information Modeling betrifft alle, die am Bauprojekt beteiligt sind: Vom Bauzulieferer über den Architekten bis hin zum Ingenieur, Auftraggeber und Facility Management.

Die Bundesregierung hat die Einführung der BIM-Methode für alle öffentlichen Bauvorhaben gesetzlich beschlossen.

Das stimmt so nicht ganz. Das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur hat 2015 einen Stufenplan entwickelt, mit dem bis 2020 die Anwendung der BIM-Methode bei neuen Verkehrsinfrastruktur-Großprojekten des Bundes erprobt wurde. Seit Ende 2020 soll bei allen neu zu planenden Projekten im Verkehrsbereich die BIM-Methode verpflichtend genutzt werden. Zudem gibt es auf Landesebene verschiedene Bestimmungen zu BIM. Nähere Information dazu finden Sie unter „BIM in der Politik“.

BIM in der Politik

Einführung von Building Information Modeling (BIM) in Nordrhein-Westfalen beschlossen

Bei der Einführung der BIM-Methode will Nordrhein-Westfalen eine Vorreiterrolle einnehmen. Daher hat die nordrhein-westfälische Landesregierung die Einführung der BIM-Methode in ihrem Koalitionsvertrag vereinbart: „Für Vergaben des BLB und von Straßen.NRW schreiben wir ab 2020 das ,Building Information Modeling‘ verpflichtend fest und stellen sicher, dass mittelständische Unternehmen an dem Verfahren problemlos teilnehmen können.“

Damit fokussiert sich die Koalition auf Landesebene zukünftig auf die zeit-, kosten- und ressourcenschonende BIM-Methode. Das Ministerium für Heimat, Kommunales, Bau und Gleichstellung des Landes NRW verfolgt diesen Ansatz tiefergehend.

Umsetzung des Stufenplans „Digitales Bauen und Planen“ durch das Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur

„Erst digital, dann real bauen“: So lautet der Grundsatz des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI). Um diesem Grundsatz gerecht zu werden, soll bundesweit die digitale Planung sowie der digitale Bau als Standard eingeführt werden. Die dafür einberufene Reformkommission zum Bau von Großprojekten empfahl 2015 in ihrem Endbericht die Einführung eines Stufenplans. Dieser befasst sich im Kern mit einer schrittweisen Anwendung und Umsetzung von Building Information Modeling (BIM) bei der Planung und Realisierung von Großbauprojekten.

Das BMVI kam der Empfehlung nach und begann noch im selben Jahr mit der Vorbereitungsphase des „Stufenplans Digitales Bauen und Planen“. Die letzte Stufe sah den Einsatz der BIM-Methode bei den vom BMVI verantworteten Verkehrsinfrastrukturprojekten verpflichtend vor – und gilt seit 2020 für alle Auftragnehmer.

Die Digitalisierungsstrategie des Bauwesens wird vom Bundesministerium weiterverfolgt. Im Juni 2020 hat das BMVI in Zusammenarbeit mit dem Bundesministerium des Innern, für Bau und Heimat ein BIM-Kompetenzzentrum ins Leben gerufen. Bundesverkehrsminister Andreas Scheuer erklärte dazu, dass die Methode „Building Information Modeling“ die Möglichkeit biete, neue Technologien, wie z. B. Künstliche Intelligenz, Robotik und 3D-Druck, künftig effektiv zu integrieren.

Auf Basis der Empfehlungen der Reformkommission Bau und dem Stufenplan „Digitales Planen und Bauen“ gibt das Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV) der Digitalisierung mit dem Masterplan BIM für Bundesfernstraßen einen weiteren Schub. Gemäß Grundgesetz hat der Bund die Zuständigkeit für die Bundesfernstraßen (also Autobahnen und Bundesstraßen) aufgeteilt. Der wichtigste Schritt zur Reform wurde gemacht, indem zum 1. Januar 2021 der Autobahn GmbH des Bundes die Zuständigkeit für die Autobahnen übertragen wurde. Für die Bundesstraßen sind – bis auf wenige Ausnahmen – weiterhin die Länder zuständig. Sie planen, bauen, erhalten und betreiben in sogenannter Auftragsverwaltung. Das Building Information Modeling soll nun zum bundeseinheitlichen Standard für die technische Verwaltung aller Bundesfernstraßen werden.

Aufbau eines BIM-Competence-Centers des Ministeriums für Heimat, Kommunales, Bau und Gleichstellung (MHKBG)

Basierend auf dem Koalitionsvertrag des Landes Nordrhein-Westfalen hat das MHKBG es sich zum Ziel gemacht, digitales Bauen zu fördern und voranzutreiben. Die zuständige Ministerin Ina Scharrenbach betont im Rahmen der Düsseldorfer Erklärung, dass das „Ministerium [...] die Städte und Gemeinden bei dem Auf- und Ausbau zeitgemäßer Systeme zur Einreichung von Bauanträgen in digitaler Form unterstützen wird. Denn: Zu oft trifft digital auf analog. Dies verlangsamt oftmals den gesamten Bauprozess.“ Deshalb gelte auch eine „Beschleunigung vom Start bis zum Ziel“.

Einen Schwerpunkt setzt das Ministerium daher auf Building Information Modeling (BIM). Das MHKBG hat ein BIM-Competence-Center (BIM-CC) initiiert, das unter anderem Expert*innen aus der Verwaltung, Wirtschaft und Wissenschaft zusammenbringen soll.

Im Rahmen dieser Initiative berät sich das Ministerium zudem mit dem Bau- und Liegenschaftsbetrieb NRW (Hochbauverwaltung) sowie dem Landesbetrieb Straßen.NRW (Infrastrukturbereich). 

Einige Aufgabestellungen hat das BIM-CC bereits umgesetzt, beispielsweise die Einreichung des ersten BIM-basierten Bauantrags. Darüber hinaus hat das MHKGB zusammen mit dem BIM Institut der Bergischen Universität Wuppertal die "BIM-Handlungsempfehlung für die kommunalen Bauverwaltungen und die kommunale Gebäudewirtschaft in Nordrhein-Westfalen" und den "BIM-Qualifizierungsleitfaden für die kommunalen Bauverwaltungen und die kommunale Gebäudewirtschaft in Nordrhein-Westfalen" veröffentlicht. Ergänzend ist das Schulungsprogramm BIM Kommunal im Jahr 2021 gestartet.

Umsetzung des Reformprojekts "Effizientes Bauen im Bund" durch das Bundesministerium des Innern, für Bau und Heimat Bundesbauvorhaben

Mit dem Reformprojekt "Effizientes Bauen im Bund" will das Bundesministerium des Innern, für Bau und Heimat Bundesbauvorhaben deutlich beschleunigen. Dazu setzt man im Bundeshochbau verstärkt auf Digitalisierung. Im Vorfeld der für Ende 2022 vorgesehenen verpflichtenden Einführung von BIM für alle neuen Hochbauprojekte des Bundes kommt die Methode Building Information Modeling bei 30 anstehenden neuen Bauprojekten zum Einsatz. Die Projekte wurden vom BMI und dem Bundesministerium der Verteidigung unter Mitwirkung der Bundesanstalt für Immobilienmanagement identifiziert und haben ein Volumen von 700 Millionen Euro.

Anne Katrin Bohle, zuständige Staatssekretärin im BMI, sagt dazu: "Der Bund als Bauherr hat eine Vorbildfunktion. Herausragende Funktionalität, Klimaneutralität und überdurchschnittliche Energieeffizienz, verbunden mit guter Gestaltung und Wirtschaftlichkeit, setzen hohe Maßstäbe an zukunftsfähiges Bauen. Wir sind uns sicher, dass die Umsetzung des Building Information Modeling in der Bundesbauverwaltung und für Bundeshochbauten einen großen Beitrag leisten kann, Gebäude schneller, besser und effizienter erhalten oder neu bauen zu können. Der Start von BIM für Bundesbauten mit vielen Vorhaben im Wirkbetrieb im Vorfeld der für Ende 2022 vorgesehenen obligatorischen Einführung von BIM für alle neuen Hochbauvorhaben des Bundes ist ein wichtiger Meilenstein des Reformpakets Effizientes Bauen im Bund."

Mit der Implementierung von BIM für Bundesbauten ist das BMI zusammen mit dem BMVg ein Impulsgeber über den Bundesbau hinaus in der gesamten Wertschöpfungskette Bau. Die Einführung der neuen Methode erfolgt schrittweise auf Basis des nun veröffentlichten BIM-Masterplans und wird wissenschaftlich begleitet.

Ausbau der nationalen Digitalisierung des Bauwesens durch BIM Deutschland - Zentrum für Digitalisierung des Bauwesens

Das Ziel von BIM Deutschland ist es, die Digitalisierung des Bauwesens in Deutschland insgesamt voranzutreiben. Aus diesem Grund informiert, berät und vernetzt BIM Deutschland Akteure im Bauwesen.

Bei der Arbeit von BIM Deutschland wird das Know-how zu Building Information Modeling (BIM) gebündelt, ausgebaut und die erarbeiteten Ergebnisse zu Verfügung gestellt – sowohl dem öffentlichen Bau als auch der gesamten Wertschöpfungskette Bau. Dabei wird der gesamte Lebenszyklus von Bauwerken – das Planen, Bauen, Betreiben und Rückbauen im Hoch- und Infrastrukturbereich – betrachtet. So trägt BIM Deutschland dazu bei, die digitale Transformation der Branche voranzutreiben, und unterstützt dabei, dass der Einsatz von BIM bei Infrastruktur- und Hochbauprojekten sowohl für große Bauunternehmen als auch für kleine und mittlere Firmen realisierbar ist.

Neben der Erarbeitung und Fortentwicklung von Standards für den Bundesbau ist es eine der Kernaufgaben von BIM Deutschland, eine BIM-Normungsstrategie in Abstimmung mit den Standardisierungsgremien zu entwickeln. So wird die Umsetzung von Projekten mit offenen Datenformaten ermöglicht und langfristig abgesichert. Dazu arbeitet BIM Deutschland mit dem Deutschen Institut für Normung e.V. (DIN), dem Verein Deutscher Ingenieure (VDI) und buildingSMART als Standardisierungsgremien zusammen.

Gefördert durch das Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) hat DIN in einem Gemeinschaftsprojekt mit dem Verein Deutscher Ingenieure (VDI), buildingSMART Deutschland e. V. und BIM Deutschland sowie mit rund 70 Expert*innen verschiedener Branchen die Normungsroadmap BIM erarbeitet. Ziel dieser Roadmap ist es, unter Einbeziehung der relevanten Partner aus Wirtschaft, Wissenschaft, öffentlicher Hand und Gesellschaft die zukünftige strategische Ausrichtung der Normung und Standardisierung im Bereich BIM zu entwickeln.

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