BIM Forschung
Die BIM Baumeister Akademie forscht gemeinsam mit Partnern aus Wissenschaft, Wirtschaft und der öffentlichen Hand anwendungsorientiert zur Methode Building Information Modeling.
Forschungsprojekt: Digitalisierung von Bestandsimmobilien für das Facility Management
Wie kann man Bestandsimmobilien dreidimensional vermessen und daraus Gebäudemodelle erstellen, die für ein modellorientiertes Facility Management genutzt werden? Dieser Fragestellung ist die BIM Baumeister Akademie gemeinsam mit Volkswagen Financial Services (VWFS) auf den Grund gegangen.
Mit Hilfe von modernen Messverfahren wie 3D-Laserscanning, Photogrammetrie und Bodenradar wurden verschiedene Bauwerke anhand von vorher definierten Zielfragestellungen erfasst. Anschließend wurden daraus BIM-Modelle mit allen für das Facility Management relevanten Informationen abgeleitet. Dabei wurden die BIM-Standards des Betreibers implementiert und weiterentwickelt. Das Ergebnis des Forschungsprojektes ist nun ein Referenzprozess, auf dessen Grundlage VWFS zukünftig einen Großteil der Gebäudeverwaltung modellorientiert durchführen kann.
Hier mehr zum Projekt erfahren
Große Unternehmen bewirtschaften in der Regel große Gebäudekomplexe, die sich auf verschiedene Standorte verteilen können. Gerade in eng bebauten Gewerbegebieten oder Industrieanlagen ergeben sich häufig stark heterogene Strukturen mit wechselnden oder nachträglich angesiedelten Firmen.
Die Volkswagen Financial Services AG ist eine Tochtergesellschaft der Volkswagen AG. Sie betreibt und koordiniert die Finanzdienstleistungen des Konzerns. Das Unternehmen beschäftigt weltweit über 8.600 Mitarbeiter, wovon mitsamt externen Firmen einige Tausend Personen am Hauptstandort Braunschweig tätig sind. In den vergangenen Jahren wurde der Immobilienbestand stetig erweitert, um dem Unternehmenswachstum gerecht zu werden.
Die Herausforderung besteht nicht nur in der Verwaltung und Koordinierung der Mitarbeiter, sondern auch im Facility Management der Verwaltungsgebäude. Gerade das Optimieren und Analysieren der Arbeitsplätze und der dafür erforderlichen technischen Infrastruktur setzt eine umfassende und aussagekräftige Kenntnis über die Bestandsgebäude voraus. Bei dem Bau und der kontinuierlichen Erweiterung von Bestandsgebäuden wird in der Regel ein großer Teil des Wissens, das bei einer Neubauplanung entsteht, nicht weitergegeben oder entsprechend aufbereitet.
Im Fokus dieses Forschungsprojektes liegt in der Integration der Bestandsbauwerke in das BIM-basierte Facility Management. Denn vor allem durch eine Nutzung von konsistenten Bauwerksdaten kann Building Information Modeling erfolgreich umgesetzt werden. Dabei sollen zunächst die Anforderungen des Bewirtschafters herausgestellt werden. Die darauf abgestimmte und ausgearbeitete Planungsgrundlage zur messtechnischen Erhebung von Daten sollte anschließend so ermittelt werden, dass diese bei variierenden Anforderungen immer weitergeführt werden kann. Ziel ist es nicht ein immer wiederkehrendes Vorgehen der Grundlagenschaffung zu generieren. Dafür soll die Entwicklung von Datenerfassungsmethoden und -prozessen genutzt werden, um die durchgeführten Schritte dauerhaft durch eine Beschreibung von standardisierten Arbeitsweisen zu sichern und wiederverwendbar zu machen. Eine besondere Herausforderung liegt in der Verwaltung und Kombination verschiedener Datenformate. Gerade durch die Digitalisierung und Softwareflut ist es häufig schwierig Informationen ohne geeignete Software zur Verfügung zu stellen. Darauf aufbauend sollen anhand eines geeigneten Beispielprojektes verschiedene Strategien für variierende Detaillierungsebenen getestet und überprüft werden.
Zusammenfassung
Im Laufe des Projektes konnten an unterschiedlichen typischen Bauwerken des Braunschweiger Hauptstandortes von Volkswagen Financial Services Methoden zur messtechnischen Erfassung und der anschließenden Bestandsmodellierung entwickelt werden. Dabei zeigt sich zunächst vor allem, dass es nicht ein einziges passendes Messverfahren für die Erfassung von BIM-Modellen gibt, sondern dies in der Regel eine Kombination aus unterschiedlichen Methoden ist. Während sich für Innenräume in der Regel 3D-Laserscanning als am sinnvollsten ergeben hat, kann das Scanning im Außenbereich in einigen Fällen beispielsweise mit einer photogrammetrischen Erfassung verknüpft werden. Besonders bei der Erfassung von großen Bereichen und ganzen Liegenschaften kann eine drohnengestützte Photogrammetrie deutliche wirtschaftliche Vorteile gegenüber klassischen Verfahren haben. Neben der Erfassung von sichtbaren Flächen konnte weiterhin durch den Einsatz von Bodenradar demonstriert werden, dass auch unterirdische Strukturen wie Rohrleitungen ohne ein Freilegen vermessen werden können. Bei all diesen Messverfahren ist jedoch eine genaue Kenntnis über die erforderlichen und erreichbaren Genauigkeiten, die Arbeit mit unterschiedlichen Koordinatensystemen und die daraus abzuleitenden Messergebnisse erforderlich. Nur durch den Einsatz von qualifizierten Fachkräften kann eine geometrisch verlässliche Modellierung aus den Daten gewährleistet werden.
Anhand eines technischen Gebäudes, eines Einzelbüros, eines Bürogebäudes und eines Untergrundes unter einem Parkplatz konnte jeweils anhand der erfassten Messdaten ein Revit-Modell nach den unternehmensinternen BIM-Standards entwickelt werden. Dabei zeigt sich, dass eine Kenntnis über die Anforderungen des Betreibers (Asset Information Requirements) an eine Bestanddokumentation essenziell für die Planung einer Vermessung ist. Anhand dieser Anforderungen konnten im Projekt zunächst sinnvolle Level of Geometry entwickelt werden, anhand derer Bauteile für die Modelle erstellt wurden. Eine weitere bedeutende Erkenntnis aus dem Projekt ist die Wichtigkeit des Informationsaustausches zwischen dem Modellierungsdienstleister und dem Betreiber. Während der Modellierende in der Regel keine detaillierten Kenntnisse über die technische Infrastruktur besitzt, müssen diese Informationen durch das technisch versierte Personal des Betreibers zu den erforderlichen Zeitpunkten bereitgestellt werden. Eine solche Zusammenarbeit wurde um Projekt erfolgreich umgesetzt.
Für zukünftig erfolgende Maßnahmen zur Bestandserfassung kann dieses Forschungsprojekt als Orientierung für den gesamten Prozess von der Vorplanung über die Vermessung bis zur Modellierung und Übergabe an das Facility Management dienen. Die Ergebnisse werden daher in die tägliche Arbeit des technischen Gebäudemanagements einfließen und sicherlich einen wertvollen Beitrag für die Zukunft leisten.
Hier mehr über das Projekt erfahren
Große Unternehmen bewirtschaften in der Regel große Gebäudekomplexe, die sich auf verschiedene Standorte verteilen können. Gerade in eng bebauten Gewerbegebieten oder Industrieanlagen ergeben sich häufig stark heterogene Strukturen mit wechselnden oder nachträglich angesiedelten Firmen.
Die Volkswagen Financial Services AG ist eine Tochtergesellschaft der Volkswagen AG. Sie betreibt und koordiniert die Finanzdienstleistungen des Konzerns. Das Unternehmen beschäftigt weltweit über 8.600 Mitarbeiter, wovon mitsamt externen Firmen einige Tausend Personen am Hauptstandort Braunschweig tätig sind. In den vergangenen Jahren wurde der Immobilienbestand stetig erweitert, um dem Unternehmenswachstum gerecht zu werden.
Die Herausforderung besteht nicht nur in der Verwaltung und Koordinierung der Mitarbeiter, sondern auch im Facility Management der Verwaltungsgebäude. Gerade das Optimieren und Analysieren der Arbeitsplätze und der dafür erforderlichen technischen Infrastruktur setzt eine umfassende und aussagekräftige Kenntnis über die Bestandsgebäude voraus. Bei dem Bau und der kontinuierlichen Erweiterung von Bestandsgebäuden wird in der Regel ein großer Teil des Wissens, das bei einer Neubauplanung entsteht, nicht weitergegeben oder entsprechend aufbereitet.
Im Fokus dieses Forschungsprojektes liegt in der Integration der Bestandsbauwerke in das BIM-basierte Facility Management. Denn vor allem durch eine Nutzung von konsistenten Bauwerksdaten kann Building Information Modeling erfolgreich umgesetzt werden. Dabei sollen zunächst die Anforderungen des Bewirtschafters herausgestellt werden. Die darauf abgestimmte und ausgearbeitete Planungsgrundlage zur messtechnischen Erhebung von Daten sollte anschließend so ermittelt werden, dass diese bei variierenden Anforderungen immer weitergeführt werden kann. Ziel ist es nicht ein immer wiederkehrendes Vorgehen der Grundlagenschaffung zu generieren. Dafür soll die Entwicklung von Datenerfassungsmethoden und -prozessen genutzt werden, um die durchgeführten Schritte dauerhaft durch eine Beschreibung von standardisierten Arbeitsweisen zu sichern und wiederverwendbar zu machen. Eine besondere Herausforderung liegt in der Verwaltung und Kombination verschiedener Datenformate. Gerade durch die Digitalisierung und Softwareflut ist es häufig schwierig Informationen ohne geeignete Software zur Verfügung zu stellen. Darauf aufbauend sollen anhand eines geeigneten Beispielprojektes verschiedene Strategien für variierende Detaillierungsebenen getestet und überprüft werden.
Zusammenfassung und Fazit
Im Laufe des Projektes konnten an unterschiedlichen typischen Bauwerken des Braunschweiger Hauptstandortes von Volkswagen Financial Services Methoden zur messtechnischen Erfassung und der anschließenden Bestandsmodellierung entwickelt werden. Dabei zeigt sich zunächst vor allem, dass es nicht ein einziges passendes Messverfahren für die Erfassung von BIM-Modellen gibt, sondern dies in der Regel eine Kombination aus unterschiedlichen Methoden ist. Während sich für Innenräume in der Regel 3D-Laserscanning als am sinnvollsten ergeben hat, kann das Scanning im Außenbereich in einigen Fällen beispielsweise mit einer photogrammetrischen Erfassung verknüpft werden. Besonders bei der Erfassung von großen Bereichen und ganzen Liegenschaften kann eine drohnengestützte Photogrammetrie deutliche wirtschaftliche Vorteile gegenüber klassischen Verfahren haben. Neben der Erfassung von sichtbaren Flächen konnte weiterhin durch den Einsatz von Bodenradar demonstriert werden, dass auch unterirdische Strukturen wie Rohrleitungen ohne ein Freilegen vermessen werden können. Bei all diesen Messverfahren ist jedoch eine genaue Kenntnis über die erforderlichen und erreichbaren Genauigkeiten, die Arbeit mit unterschiedlichen Koordinatensystemen und die daraus abzuleitenden Messergebnisse erforderlich. Nur durch den Einsatz von qualifizierten Fachkräften kann eine geometrisch verlässliche Modellierung aus den Daten gewährleistet werden.
Anhand eines technischen Bauwerks, eines Einzelbüros, eines Bürogebäudes und eines Untergrundes (Parkplatz) konnte jeweils anhand der erfassten Messdaten ein Revit-Modell nach den unternehmensinternen BIM-Standards entwickelt werden. Dabei zeigt sich, dass eine Kenntnis über die Anforderungen des Betreibers (Asset Information Requirements) an eine Bestanddokumentation essenziell für die Planung einer Vermessung ist. Anhand dieser Anforderungen konnten im Projekt zunächst sinnvolle Level of Geometry entwickelt werden, anhand derer Bauteile für die Modelle erstellt wurden. Eine weitere bedeutende Erkenntnis aus dem Projekt ist die Wichtigkeit des Informationsaustausches zwischen dem Modellierungsdienstleister und dem Betreiber. Während der Modellierende in der Regel keine detaillierten Kenntnisse über die technische Infrastruktur besitzt, müssen diese Informationen durch das technisch versierte Personal des Betreibers zu den erforderlichen Zeitpunkten bereitgestellt werden. Eine solche Zusammenarbeit wurde um Projekt erfolgreich umgesetzt.
Für zukünftig erfolgende Maßnahmen zur Bestandserfassung kann dieses Forschungsprojekt als Orientierung für den gesamten Prozess von der Vorplanung über die Vermessung bis zur Modellierung und Übergabe an das Facility Management dienen. Die Ergebnisse werden daher in die tägliche Arbeit des technischen Gebäudemanagements einfließen und sicherlich einen wertvollen Beitrag für die Zukunft leisten.