BIM

Seit der Gründung von BIM.Hamburg im Frühjahr 2019 ist die digitale Organisation auf eine beachtliche Größe herangewachsen, was den Teilnehmenden bei diesem Treffen vor Ort wieder so richtig deutlich wurde.

In diesem Jahr fand der Sommerempfang im Hause der HPA statt. Mehr als 40 Mitglieder nahmen daran teil. Felix Scholz, Programmmanager von BIM.Hamburg, leitete mit Begrüßungsworten in die Veranstaltung ein. Scholz führte dem Plenum vor Augen, welche Strahlkraft BIM.Hamburg in Hamburg und in Deutschland hat und hob unter anderem die Erfolge hervor, die gemeinsam mit dem Bundesverkehrsministerium bisher erreicht werden konnten. Als Erfolgsfaktor für die Vorreiterrolle beim Thema Building Information Modeling (BIM) benannte Scholz die vertrauensvolle Zusammenarbeit aller Leitstellen.

Auf dem Programm, durch das Lisa Petrenz (HPA) mit ihrer Moderation führte, standen verschiedenste Vorträge der BIM-Leistellen (Hafenbau und PM-Standards, Tiefbau, Hochbau, Vermessung, Daten & Grundlagen, Bahnbau und Forschung & Lehre) und interaktive Formate.

Block 1

Den ersten Vortragsblock eröffneten die Vortragenden der HPA. Niklas Schwarz präsentierte das Projekt „Digitaler Zwilling Haupthafenroute“. Das Kooperationsprojekt zwischen Bundesverkehrsministerium und BIM.Hamburg setzt drei Digitale Zwillinge von Brücken und einen Digitalen Zwilling eines Straßenabschnitts entlang der Haupthafenroute um und vereint diese in einem übergeordneten Systemzwilling. Der Fokus der Digitalen Zwillinge liegt auf der Verbesserung des Erhaltungsmanagements. Die Zustandsinformationen, welche in die Digitalen Zwillinge einfließen, resultieren unter Anderem aus der Bauwerksprüfung, dem Monitoring und diagnostischen Untersuchungen. Ein zentraler Bestandteil des Projektes ist die Entwicklung einer Softwarelösung, welche mit möglichst geringem Initialaufwand Digitale Zwillinge von Brücken und Straßenabschnitten aufsetzt und diese betreibt. Aufbauend auf dieses Projekt ist eine Ausweitung auf weitere Bauwerkstypen geplant. 

Zum Thema „BIM-Anwendungsfälle in der Anwendung“ berichteten zwei BIM-Manager:innen der HPA von ihren Erfahrungen aus der Praxis. Henrieke Lerch stellte aus einem HPA-Projekt praxiserprobte Anwendungsfälle (AwF) in einer Machbarkeitsstudie für den Ersatzneubau einer Brücke vor. In dem Infrastrukturprojekt wurden insgesamt sechs BIM-AwF in der Planung umgesetzt. Mit einem Einblick in das Lessons Learned wurden Aspekte und Wechselwirkungen voneinander abhängiger AwF, welche bereits beim Erstellen der AIA berücksichtigt werden sollten, veranschaulicht. Es konnte gezeigt werden, dass BIM nicht nur in der Theorie, sondern auch in der Praxis mittlerweile gut funktioniert und die Planungsbüros die Anforderungen der Auftraggebenden erfüllen können. In dem Zuge gab Daniel Dombeck einen Überblick über die Standardisierungsarbeit von BIM.Hamburg im Projekt Anwendungsfälle. Der Großteil der harmonisierten Liste der Anwendungsfälle des Planens und Bauens wurden bis heute von BIM.Hamburg standardisiert und die Anwendungsfallbeschreibungen veröffentlicht. Im Zuge der Phase III des Masterplans BIM Bundesfernstraßen werden zurzeit die noch fehlenden Anwendungsfallbeschreibungen ausgearbeitet, sodass diese im BIM-Regelprozess (siehe Masterplan BIM Bundesfernstraßen) zur Anwendung kommen können. Darüber hinaus erklärte Dombeck den Fortschritt bei der Entwicklung von fünf weiteren Anwendungsfällen, welche den nachhaltigen Einsatz der BIM-Methodik in der Betriebsphase von Bauwerken ermöglichen werden.

Von der Leistelle Hochbau präsentierte Angelika Csoti (Sprinkenhof) das Thema „Modellbasierte Ökobilanzierung“. Im Mittelpunkt der Ökobilanzierung, engl. Life Cycle Assessment (LCA), steht bei der Sprinkenhof das Ziel, nachhaltige Gebäude zu realisieren. Die Ökobilanzierung soll nicht als Selbstzweck verstanden werden. Im Zuge der laufenden Testphase hat sich der interne Prozess der Vorgehensweise dynamisch entwickelt. Ein zentraler Aspekt ist das Monitoring von Umweltauswirkungen über den gesamten Lebenszyklus eines Bauwerks hinweg. Darüber hinaus wurden aufgrund von Nachhaltigkeits-Berichtserstattungsplichten weitere Einsatzbereiche identifiziert, darunter die Gewinnung von Fördermitteln, nachhaltige Finanzierungsmodelle sowie künftig auch die Anbindung an Zertifizierungsprozesse. Im Vortrag wurde deutlich, dass eine Ökobilanzierung unterschiedliche Zielsetzungen haben kann und danach eine passende Auswahl der Softwaretools getroffen werden sollte. Nach den bislang erfolgten intensiven Tests mit unterschiedlichsten Softwarelösungen kann jetzt der Anforderungskatalog geschärft werden, um das Vergabeverfahren für ein passendes Tool vorzubereiten. Positiv hervorzuheben ist, dass durch den intensiven Austausch mit den jeweiligen Software-Herstellern bereits erste Anforderungen in neuen Software-Updates berücksichtigt wurden. Wir empfehlen, den Interessierten an diesem Thema die Entwicklungen bei BIM.Hamburg weiter zu verfolgen und sind gespannt auf die nächsten Aha-Erlebnisse!

Die Leitstelle Hochbau wurde ebenfalls von Henning Berger (Bildungsbau Hamburg) und Micha Katzera (Behörde für Stadtentwicklung und Wohnen/ABH2) – mit einem Vortrag zu BauO2BIM - vertreten. Dabei handelt es sich um ein Pilotprojekt zum volldigitalen Genehmigungsverfahren (Zustimmungsantrag), teil-/automatisierte Prüfung von Modelldaten nach HBauO und der Entwicklung einer Modellierungsrichtlinie. Das Projekt beschäftigt sich mit der Fragestellung, welche Anforderungen BIM-Modelle erfüllen müssen, damit diese digital und (teil-)automatisiert gemäß der Hamburger Bauordnung geprüft werden können. Testweise wurden dazu Modelldaten softwaregestützen Prüfungen unterzogen. Zuvor wurden die Modelldaten zu einem geringen Prozentsatz modifiziert, um bestimmte nicht vorhandene semantische Informationen zu ergänzen. Die fehlenden semantischen Informationen würden perspektivisch als Anforderung innerhalb einer Modellierungsrichtlinie formuliert werden. Wie der ideale Baugenehmigungsprozess der Zukunft aussehen wird, konnte zwar noch nicht beantwortet werden, jedoch wird nach passenden Lösungen gesucht. Wir sind hier schon auf einem vielversprechenden Weg.

Wie steht es um das Projekt U5 der Hamburger Hochbahn - und wie könnten die U-Bahn-Haltestellen der Zukunft aussehen? Antworten auf diese Fragen lieferte der Vortrag „Planung U5“ der Leitstelle Bahnbau. Tjabbo van Lessen gab darin einen anschaulichen Einblick in die Komplexität eines Infrastrukturvorhabens dieser Größenordnung, dessen Fertigstellung und Betriebsaufnahme bis 2040 geplant ist. Dabei wurde deutlich: Die im Planungsprozess entstehenden Daten leisten weit mehr als nur dem Bau zu dienen. Ein Beispiel dafür ist die Weiterentwicklung der Fahrgastinformationen, die künftig deutlich intuitiver und nutzerfreundlicher gestaltet werden sollen. Ziel ist es, die Wegeführung innerhalb der Haltestellen spürbar zu verbessern. Um dieses neue Informationsdesign zu testen, wurden die bereits vorhandenen IFC-Modelle aus der Planung für eine Virtual-Reality-Testumgebung aufbereitet – mithilfe der Software Unity. In mehreren Testrunden konnten Probanden per VR-Brille durch die geplanten Haltestellen navigieren und die Wegführung sowie Informationsbereitstellung bewerten. Ihr Feedback floss direkt in die Weiterentwicklung des Modells ein. Der Vergleich zum heutigen Fahrgastinformationssystem zeigt unter anderem – die optimierte Gestaltung ermöglicht eine um 95 % bessere Wegefindung. Der Vortrag machte damit deutlich, wie digitale Planungsdaten sinnvoll weiterverwendet werden können – und welchen Mehrwert sie über den eigentlichen Planungs-/ und Bauprozess hinaus erzeugen.

Es folgte ein interaktives Format, bei dem die Teilnehmenden Spezialthemen aus der BIM-Welt an Marktständen erkunden durften. Es gab die Möglichkeit den HPA-Showroom zu entdecken, das Reallabor Digitaler Zwilling auszuprobieren und auch die neuen Funktionen im BIM-Portal konnten ausgetestet werden. Sehr beliebt war die VR-Anwendung, mit der die neuen Haltestellen der U5 digital begangen werden konnten.

Block 2

Der Nachmittagsblock begann mit Vorträgen aus der Leitstelle Vermessung, Daten & Grundlagen. Cigdem Askar vom LGV stellte ihr Projekt vor, in dem untersucht wird, wie landschaftsplanerische Inhalte mit BIM in die Verkehrswegeplanung integriert werden können. Ziel ist es, landschaftsplanerische Inhalte – insbesondere Kompensationsmaßnahmen – über den gesamten Lebenszyklus von Infrastrukturprojekten, von der Planung über die Genehmigung bis zum Betrieb, abzubilden. Um dies zu erreichen, analysiert das Projekt die aktuellen Planungs- und Genehmigungsabläufe, um Möglichkeiten der BIM-Integration zu identifizieren. Hierbei wird deutlich, dass ein möglichst nahtloser Austausch mit GIS wesentlich ist, da das GIS die primäre Umgebung für die Landschaftsplanung darstellt. Um dies zu ermöglichen, werden Transformationsregeln zwischen etablierten GIS-Standards (XPlanung und OKSTRA, welche relevante landschaftsplanerische Inhalte enthalten) und BIM-Fachmodellen entwickelt, die derzeit nicht standardisiert sind. Darüber hinaus wird ein strukturierter Objektkatalog für BIM-Fachmodelle entwickelt, um eine konsistente Integration zu gewährleisten. Parallel dazu werden Anforderungen an einen BIM-basierten Genehmigungsprozess untersucht, der die Entwicklung eines modellbasierten Monitorings und das Management von Kompensationsmaßnahmen unterstützen soll.

Ebenfalls um den Umgang mit BIM-Daten ging es beim Vortrag zum Thema Speicherung und Bereitstellung von BIM-Daten in der FHH. Ahmed Salem vom LGV stellte die Integration von BIM in den Connected Urban Twins-Projekt, das Geoportal Hamburg sowie die Urban Data Platform vor. Ein besonderer Fokus lag auf der Entwicklung der “Automatisierten BIM-Modellierung aus Daten des Geobasiszwillings Hamburg”, die der LGV im Rahmen des CUT-Projekts realisierte. 

Die Leitstelle Forschung & Lehre wurde von Prof. Dr.-Ing. Jörg Rainer Noennig repräsentiert. Es gab Einblicke in die aktuelle und zukünftige BIM Forschung an der Hafencity Universität. Aktuelle Projekte sind beispielsweise das Projekt COUP (Cockpit for Collaborative Urban Planning) oder CircBoost (Boosting the uptake of circular integrated solutions in construction value chains), mit dem semantisch angereicherte Stadtmodelle aus Vermessungsdaten erzeugt werden. Ziel ist es, Materialbestandsdaten zu verbessern, sodass eine bessere Schätzung von Bau- und Abbruchabfällen gelingen kann. Vor allem die zukünftige Forschung erweckte viel Aufmerksamkeit im Kreise von BIM.Hamburg. Noennig stellte im Sinne eines „Ambition Statement“ auch erste Ideen und Ansätze für ein noch zu beantragendes Forschungsprojekt zum Minimal Viable Twin vor, in dem mit einer automatisierten Datenpipeline „schlanke“ BIM Modelle für konkrete Anwendungsfälle generiert werden sollen.

Zum Abschluss des zweiten Vortragblocks präsentierte die BIM Leitstelle Tiefbau des LSBG „Die vier Säulen der BIM-Implementierung im LSBG“. Rina Gerhard machte deutlich, dass Verbindlichkeit zur Nutzung der BIM-Methode durch Politik und Verwaltung sowie Standards zur Umsetzung allein nicht ausreichen, um die Methode flächendeckend in einer Organisation zu verankern. Der LSBG erstellt derzeit einen BIM-Implementierungsplan um die Vision „Ich denke also BIM ich“ zu verwirklichen. Dazu gehören die vier Säulen Support und Qualifizierung, strategische Projekte, operative Projekte und Standardisierungsprojekte. Gerhard berichtete von der Qualifikation von BIM.Fachexpert:innen im LSBG und von zahlreichen strategischen Projekten, um die Digitalisierung in allen Handlungsfeldern weiter voranzubringen. Die Säule der operativen Projekte stellte Jennifer Hartert mit einem abgeschlossenen BIM-Projekt zum Bau einer Lärmschutzwand vor. Besonders interessant war die Darstellung der umgesetzten BIM-Anwendungsfälle und das Lessons Learned daraus. Abschließend berichtete Cornelius Lüdtke aus dem BIM.Hamburg Standardisierungsprojekt Objektkataloge über die neusten Entwicklungen. Dazu gehören die jüngst veröffentlichten Objektkataloge Leitungsbau und Technische Ausrüstung - Infrastrukturbau. Außerdem wird der Import der Objektkataloge in ein Portal vorbereitet, um dort die Kataloge zentral zu verwalten und allgemein zugänglich zu machen. 

Abschluss

Den Abschluss des Sommerempfangs bildete ein Get-together. In lockerer Atmosphäre kamen die Teilnehmenden zusammen und konnten die neu gesammelten Eindrücke besprechen. Alle waren sich einig, dass es eine gelungene Veranstaltung war, bei der in Szene gesetzt wurde, was BIM.Hamburg bisher bewegt hat und welche Projekte schon im Anlauf sind.