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Was ist BIM Building Information Modeling und Digitalisierung DW Werkstatt 21. / 22. November 2017 Daniel Mondino Dipl.Arch. ETH SIA BDA Core architecture Ferdinandstrasse 35 20095 Hamburg www.core-architecture.eu ? BIM? Was ist BIM? BIM und die Digitalisierung

BIM? Was ist BIM? Was ist BIM · BIM lus tung – FM. Was ist BIM Building Information Modeling und Digitalisierung DW Werkstatt 21. / 22. November 2017 Daniel Mondino Dipl.Arch

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  • Was istBIM

    Building

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    und

    Digitalisierung

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    Daniel MondinoDipl.Arch. ETH SIA BDA

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    ?BIM?Was ist BIM?

    BIM und die Digitalisierung

  • Was istBIM

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    Modeling

    und

    Digitalisierung

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    Vorstellung Core architecture

    1. Vorstellung

    2. Warum BIM?

    3. 2D, 3D oder BIM?

    4. Worauf ist zu achten?

    5. Wie bestellen?

    6. BIM oder Digitalisierung?

    Inhalt

  • Was istBIM

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    Digitalisierung

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    ?

    VDI 2552: Blatt 7 Prozesse

    VDI 2552: Blatt 8 Qualifikation

    VDI 2552: Blatt 10 AIA + BAP (Stv. Vorsitz)

    NA 005-01-39-01 AK Strategie

    Lars Kölln Dipl.-Ing. Architekt BDB – Daniel Mondino Dipl.Arch. ETH/SIA, Architekt BDA

    Core architectureplanen, bauen und beraten

    Arbeitskreis BIM

    Arbeitskreis BIM

    PG Digitalisierung

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    ? Öffentlichkeitsarbeit

    Standardisierung

    Datenverfügbarkeit

    Wirtschaft und Recht

    Qualitätssicherung und Zertifizierung

    Forschung und Förderprogramme

    Beratung / Implementierung der öffentlichen Hand

    BIM Referenzprojekte

    Wissensvermittlung, Aus- und Weiterbildung

    Gesellschaft zur Digitalisierung des Planens, Bauens und Betreibens mbHHandlungsfelder

    Kompetenzen von Core architecture

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    Digitalisierung

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    ?BIM?

    Warum in Deutschland?

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    ?13,4 Milliarden Euro

    oder

    12,5% des gesamten

    Branchenumsatzes(ca. 107 Milliarden Euro)

    Quelle: BauInfoConsult, 2017

    Fehlerquote am Bau 2015 auf Rekordniveau!

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    ?Steigerung der Fehlerquote in

    Planungsleistungen

    zwischen 2002 und 2014:

    mehr als 450%

    Quelle Studie der IFB,AIA,BpB

    Fehlerquote am Bau 2015 auf Rekordniveau!

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    ?30%

    Australien

    33%

    United Kingdom

    20%

    Singapore

    Hohes Optimierungspotential!

    12,5%

    D

    Fehlerquote am Bau 2015 auf Rekordniveau!

    Deutschland

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    ?Niedrige Digitalisierung

    Digitaler Index nach Industrie-Cluster

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    ?Niedrige Arbeitsproduktivität

    In der Bauindustrie besteht Nachholbedarf

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    ?BIM in Deutschland: Stufenplan Digitales Planen und Bauen (BMVI)

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    Imp

    lem

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    d1. Stufe

    Pilotprojekte

    Standardisierung

    Aus- und Weiterbildung

    Entwicklung von BIM Leitfäden

    rechtliche Klärungen

    2. Stufe

    Weiterführung der

    vorbereitenden

    Maßnahmen

    Ausweitung Pilotprojekte

    BIM Erfahrung

    sammeln/ einarbeiten

    3. Stufe

    breite

    Implementierung

    BIM als Standard

    BIM in Deutschland: Stufenplan Digitales Planen und Bauen (BMVI)

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    © Core architecture

    Der Referenzprozess

    BIM in Deutschland: Stufenplan Digitales Planen und Bauen (BMVI)

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    ?Menschen Technologie

    Rahmen-bedingungen

    Prozesse

    Daten

    Handlungsfelder des Stufenplans

    BIM in Deutschland: Stufenplan Digitales Planen und Bauen (BMVI)

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    ?Building Information Modeling bezeichnet eine kooperative Arbeitsmethodik, mit der auf der Grundlage digitaler Modelle eines Bauwerks die für seinen Lebenszyklus relevanten Informationen und

    Daten konsistent erfasst, verwaltet und in einer transparenten Kommunikation zwischen den

    Beteiligten ausgetauscht oder für die weitere Bearbeitung übergeben werden.

    Building Information Modeling bezeichnet eine kooperative Arbeitsmethodik, mit der auf der

    Grundlage digitaler Modelle eines Bauwerks die für seinen Lebenszyklus relevanten Informationen und

    Daten konsistent erfasst, verwaltet und in einer transparenten Kommunikation zwischen den

    Beteiligten ausgetauscht oder für die weitere Bearbeitung übergeben werden.

    Definition von BIM

    BIM in Deutschland: Stufenplan Digitales Planen und Bauen (BMVI)

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    ?BIM

    Warum?

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    BOOMBuilding Owner Operation Model

    BAMBuilding Assembly Model

    BIM

    Building Information Model1 Euro (2%)

    5 Euro (17%)

    26 Euro (81%)

    Zeit

    Facility Management – Bedeutung von BIM für die Nutzungsphase

    “The real promise of “BIM-BAM-BOOM!” is “better design, better construction, better operation”

    Patrick MacLeamy”

    Kostenverteilung der Life-Cycle-Betrachtung nach Patrick MacLeamy (HOK)

    Grundlegender Vorteil von BIM: Einfluss auf Kosten

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    ? Frühe Arbeitsphasen:hoher Einfluss auf Kosten Späte Arbeitsphasen:

    hohe Kosten bei Änderungen

    Traditionelle Arbeitsweise:

    viele Entscheidungen im

    Entwurf

    BIM-Methodik:

    frühes, hohes Entscheidungs-

    potential (Lph. 0, 1 und 2)

    ergibt Kostenvorteil

    ergibt Planungssicherheit

    reduziert Risiken

    Informationsverschiebung zum Anfang: „frontloading“

    Grundlagenermittlung

    und Vorentwurf

    Entwurf Ausführungsphase Betriebsphase

    Einfluss auf die

    Kosten

    Kosten von Änderungen

    mit BIM-Methodik traditionelle Methodik

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    Kostenvorteil

    Grundlegender Vorteil von BIM: Einfluss auf Kosten

    Ursprüngliche Quelle: Patrick MacLeamy (HOK)

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    Ab

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    Zeit

    Mehrwerte im Lebenszyklus

    Herkömmlicher Informationsfluss

    Bearbeitung mit herkömmlichem CAD FM-System

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    Ab

    riss

    Zeit

    Informationsfluss mit BIM und einem CAFM-System

    Facility Management

    Mehrwerte im Lebenszyklus

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    Modeling

    und

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    ?ERST

    DIGITAL

    DANN REAL

    BAUEN!Leistung

    Komponenten

    Flächen

    Materialien

    Geometrie Analysen

    Simulationen

    Optimierung

    Betrieb

    Wartung

    Wettbewerbe?

    Bauantrag?

    Anwendungsbereiche im Planen, Bauen und Betreiben

    Entwurf: WTR Frankfurt

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    ?BIM

    2D, 3D oder BIM?

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    Modeling

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    ?2 dimensionale Darstellung 3 dimensionale Darstellung 3 dimensionale Darstellungmit AttributenVon 2D über 3D zu BIM: Unterschiede und Potentiale

    BIM

    2D 3D 3D BIM

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    Modeling

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    Core architectureFerdinandstrasse 35

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    ?LOD 100 Konzeptuelle KörperLOD 200 Ungefähre Geometrie

    LOD 300 Präzise Geometrie

    LOD 400 Werkplanung

    LOD 500 „As-Built“- Modell

    LOD 100 LOD 200

    LOD 350

    Granularität – Level of Detail / Development – LOD

    Bauteil- oder Objektorientierter Modellaufbau

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    ?LoG + LoI = LODLevel of InformationLevel of Geometry

    Level of Detail

    Level Of Development

    Granularität

    Bauteil- oder Objektorientierter Modellaufbau

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    Modeling

    und

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    ?LOD 100 Konzeptuelle KörperLOD 200 Ungefähre Geometrie

    LOD 300 Präzise Geometrie

    LOD 400 Werkplanung

    LOD 500 „As-Built“- Modell

    Granularität – Level of Detail / Development – LOD

    Quelle: NATSPEC BIM Paper NBP 001,2013

    Fertigstellungsgrade

    Bauteil- oder Objektorientierter Modellaufbau

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    ?Von 2D über 3D bis zu 7D: Die Dimensionen der Methodik

    2D 3D 4D 5D 6D 7D+ Att

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    ?2D vs. 3D: Lesbarkeit und Verständnis, z. B. HaustechnikMehrwerte bei der Einführung von BIM

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    ?2D vs. 3D: Lesbarkeit und Verständnis, z. B. HaustechnikMehrwerte bei der Einführung von BIM

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    ?Konsistenz – Offenheit – Transparenz

    • Daten nur 1x eingaben Fehler vermeiden!

    • Verfügbarkeit der Daten

    • Vernetzte Informationen

    • 3D-Modelle verständlicher als 2D

    • Möglichkeiten von 4D (Zeiten) und 5D

    (Kosten/LV)

    • Lückenlose Dokumentation

    • Bessere Kommunikation besseres

    Verständnis

    • Besseres Verständnis bessere

    Entscheidungen

    macht RISIKEN beherrschbar!

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    www.core-architecture.eu

    ?BIM

    Worauf ist zu achten?

  • Was istBIM

    Building

    Information

    Modeling

    und

    Digitalisierung

    DW Werkstatt21. / 22. November 2017

    Daniel MondinoDipl.Arch. ETH SIA BDA

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    ?Die 5 BIM-FaktorenMenschen Technologie

    Rahmen-bedingungen

    Prozesse

    Daten

    BIM ist eine strategische Führungsaufgabe!

    Hat weitreichende Auswirkungen

    Analyse der existierenden Strukturen

    Herausforderungen bei der Einführung von BIM

  • Was istBIM

    Building

    Information

    Modeling

    und

    Digitalisierung

    DW Werkstatt21. / 22. November 2017

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    ? Mit welcher Software kann/soll gearbeitet werden? open BIM oder closed BIM?

    Welche Verknüpfungen zu existierender

    Software ist wichtig?

    Braucht es Schulungen / Weiterbildung?

    Womit arbeiten die Planungspartner?

    BIM in Deutschland: Stufenplan Digitales Planen und Bauen (BMVI)

    Die 5 BIM-Faktoren: Technologie

    Menschen Technologie

    Rahmen-bedingungen

    Prozesse

    Daten

    Herausforderungen bei der Einführung von BIM

  • Was istBIM

    Building

    Information

    Modeling

    und

    Digitalisierung

    DW Werkstatt21. / 22. November 2017

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    ? Vertragliche Regelungen? HOAI – Leistungsbilder

    Abrechnungsregeln VOB?

    Öffentlicher oder privater Auftraggeber?

    Leistungsphasen

    Phasenweise Beauftragung?

    Generalplanung wünschenswert?

    BIM in Deutschland: Stufenplan Digitales Planen und Bauen (BMVI)

    Die 5 BIM-Faktoren: Rahmenbedingungen

    Technologie

    Rahmen-bedingungen

    Daten

    Herausforderungen bei der Einführung von BIM

  • Was istBIM

    Building

    Information

    Modeling

    und

    Digitalisierung

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    ?Die 5 BIM-Faktoren: ProzesseTechnologie

    Rahmen-bedingungen

    Prozesse

    Daten

    Was wollen Sie als Auftraggeber?

    konsistente Daten und Informationen

    Wie soll zusammengearbeitet werden?

    Strukturierung der Projekte

    Wer arbeitet zusammen?

    Wer muss wann was wie erarbeiten?

    Herausforderungen bei der Einführung von BIM

  • Was istBIM

    Building

    Information

    Modeling

    und

    Digitalisierung

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    ?Die 5 BIM-Faktoren: DatenTechnologie

    Rahmen-bedingungen

    Prozesse

    Daten

    Wo liegen die Projekt-Daten?

    Wo liegen die für alle verfügbaren Daten?

    Common Data Environment CDE

    Wie strukturieren wir Daten?

    Wie tauschen wir Daten aus?

    Daten

    Herausforderungen bei der Einführung von BIM

  • Was istBIM

    Building

    Information

    Modeling

    und

    Digitalisierung

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    ?BIM in Deutschland: Stufenplan Digitales Planen und Bauen (BMVI)

    Die 5 BIM-Faktoren: Menschen

    Technologie

    Rahmen-bedingungen

    Prozesse

    Daten

    Welches Team (intern und extern) auswählen?

    Wie sind Kompetenzen?

    Abgestimmte Prozesse? Generalplaner

    Wie ist die eigene Struktur des Unternehmens

    Fort- und Weiterbildung

    Wie gehen wir mit Digitalisierung um ?

    Es geht um Wandel: Chance oder Ängste?

    Soft Skills

    Menschen

    Daten

    Herausforderungen bei der Einführung von BIM

  • Was istBIM

    Building

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    Modeling

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    Digitalisierung

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    ?Herausforderungen bei der Einführung von BIM

    Offenheit: Wie gehe ich mit der erforderlichen

    Transparenz um?

    Kommunikationsfähigkeit

    Neue Fehlerkultur:

    Was ist noch ein Fehler, was eine Aufgabe?

    Erfahrung gepaart mit Innovation

    Was soll nicht mehr gemacht werden?

    Technologie

    Rahmen-bedingungen

    Prozesse

    Daten

    Menschen

    Daten

    Die 5 BIM-Faktoren: Menschen Soft Skills

  • Was istBIM

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    ?open BIM – closed BIM: unterschiedliche Abstufungen

    Ein Unternehmen Mehrere Unternehmen

    Ein

    e S

    oft

    ware

    M

    eh

    rere

    So

    ftw

    are

    little closed BIM

    big BIM

    open BIM big open BIM

    little BIM

    clo

    sed

    BIM

    little openBIM

    big closed BIM

    Verschiedene BIM-Anwendungen

    je nach Software-Kombinationen

    je nach Anzahl Unternehmen

    closed BIM vs. open BIM (buildingSMART)

    little BIM vs. big BIM

    little colsed BIM oder big open BIM

  • Was istBIM

    Building

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    ?Der Aufbau von Teil- oder FachmodellenBauteil- oder Objektorientierter Modellaufbau

  • Was istBIM

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    ?Der Aufbau von Teil- oder FachmodellenKonzeptionelles Modell oderRaummodell+ Rohbaumodell

    + Ausbaumodell

    + Fassadenmodell

    + Geländemodell

    = Gesamtmodell

    Bauteil- oder Objektorientierter Modellaufbau

  • Was istBIM

    Building

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    Modeling

    und

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    ?Objektorientierter Modellaufbau

    Der Aufbau von Teil- oder Fachmodellen

  • Was istBIM

    Building

    Information

    Modeling

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    ?BIM

    Wie bestellen?

  • Was istBIM

    Building

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    Modeling

    und

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    ?Building Information Modeling bezeichnet eine kooperative Arbeitsmethodik, mit der auf der Grundlage digitaler Modelle eines Bauwerks die für seinen Lebenszyklus relevanten Informationen und

    Daten konsistent erfasst, verwaltet und in einer transparenten Kommunikation zwischen den

    Beteiligten ausgetauscht oder für die weitere Bearbeitung übergeben werden.

    Building Information Modeling bezeichnet eine kooperative Arbeitsmethodik, mit der auf der

    Grundlage digitaler Modelle eines Bauwerks die für seinen Lebenszyklus relevanten Informationen und

    Daten konsistent erfasst, verwaltet und in einer transparenten Kommunikation zwischen den

    Beteiligten ausgetauscht oder für die weitere Bearbeitung übergeben werden.

    Definition von BIM

    BIM in Deutschland: Stufenplan Digitales Planen und Bauen (BMVI)

  • Was istBIM

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    ?

    © Core architecture

    Der Referenzprozess

    BIM in Deutschland: Stufenplan Digitales Planen und Bauen (BMVI)

  • Was istBIM

    Building

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    ?

    © Core architecture

    Zusammenarbeit: Strukturieren der Prozesse / Strategische Leistungsphase 0

    BIM Implementierung im Projekt

  • Was istBIM

    Building

    Information

    Modeling

    und

    Digitalisierung

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    ?Auftraggeber-Informations-Anforderungen AIA + BIM Abwicklungsplan

    Quelle: AIA, V0.92 BBR A5

    AIA oder „BIM-Lastenheft“ mit folgendem Inhalt:

    BIM-Verständnis des Auftraggebers

    Potentiale des Einsatzes von BIM

    Projektziele (BIM-Ziele)

    Prozessbeschreibungen

    Durchgängige Projektbeschreibung, mit:

    Vorgaben zur Organisation

    Rollen und Verantwortlichkeiten

    Modellierungsrichtlinien

    Struktur der Fachmodelle

    Attribuierungen

    Fertigstellungsgrade für die Lieferungen

    LOD / LOG / LOI

    Formate

    BIM-Anwendungsfälle

    BIM Implementierung im Projekt

  • Was istBIM

    Building

    Information

    Modeling

    und

    Digitalisierung

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    ?Beispiel für eine Rollendefinition im ProjektCA01Projekt-lenkungCA02

    Genehmigungen / Bewilligungen

    A34

    Senats-

    ebene

    A03

    Vermesser

    CA03 Planer

    A39

    BIM-

    Berater

    CA06 Projektberatung

    A40

    Betriebs-

    Wirtschaftl.

    Controller

    A32

    BIM-

    Koordinator

    CA05

    BIM- Koordination

    A33

    BIM-

    Manager

    <

    A02

    Tragwerk-

    planer<

    A01

    TGA

    Gebäude-

    Leittechnik

    <

    A05

    ZBV

    <

    A08

    Bauphysik

    <

    A10

    Brandschutz-

    planer

    A27

    TGA

    (Technik)

    gutachten

    CA04

    Gutachter

    A28

    Boden-

    gutachter

    A22

    Projekt-

    Steuerung<

    A23

    Vergabe

    A21

    Projekt-

    Leitung

    <

    A09

    Planer für

    Freianlagen

    A35

    Prüfer

    Bauordnung<

    A04

    TGA

    Elektro

    <

    A07

    TGA

    Heizung

    Lüftung

    Sanitär

    A38

    Prüfer

    Statik

    <

    A11

    Architekt <

    A14

    Sicherheit- /

    Gesundheits-

    Koordinator

    <

    A36

    Zuwendungs-

    geber<

    A37

    Prüfer

    Brandschutz

    <

    <

    A25

    Projekt-

    beauftragter

    (juristisch)

    <

    CA07 Bauausführung

    A43-1

    GU 300

    (ROHBAU)

    A44

    Abriss

    <

    A41

    Qualitäts-

    Sicherung

    <

    A15

    Simulationen

    <

    A19

    FM-

    Betreiber /

    Gebäude-

    verwalter

    A45

    Zu-

    lieferer

    <

    A30

    Schall-

    schutz<

    A31

    Brandmelder

    Anlage

    (BMA)

    <

    A26

    Prüfung

    Sachver-

    ständiger

    <

    A20

    Geschäfts-

    führer

    A17

    Eigentümer

    Gebäude /

    Grundstücke

    A18

    Besitzer

    Gebäude /

    Grundstücke

    <

    A24

    Daten-

    Verwalter

    <

    A42

    Qualitäts-

    Kontrolle

    Material-

    Lieferungen

    A47

    Versicherer

    A48

    Gutachter

    ZBV

    A43-2

    GU 400

    (TGA)

    A48

    Prüfer

    Raum-und

    Funktions-

    buch

    A49

    Prüfer Planung

    und Kosten-

    Ermittlung

    BIM Implementierung im Projekt

  • Was istBIM

    Building

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    ?BIM Anwendungsfälle

  • Was istBIM

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    Modeling

    und

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    ?BIM Anwendungsfälle: Beispiele

    Bestandserfassung

  • Was istBIM

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    und

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    ?BIM Anwendungsfälle: Beispiele

    Bestandserfassung

  • Was istBIM

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    Modeling

    und

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    ?BIM Anwendungsfälle: Beispiele

    Massenermittlungen

  • Was istBIM

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    und

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    ?BIM Anwendungsfälle: Beispiele

    Kostenermittlungen

  • Was istBIM

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    ?BIM Anwendungsfälle: Beispiele

    Kommunikation

    Common Data Environment (CDE)

  • Was istBIM

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    und

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    ?BIM Anwendungsfälle: Beispiele

    Kommunikation

    Common Data Environment (CDE)

  • Was istBIM

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    und

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    ?BIM Anwendungsfälle: Beispiele

    Kommunikation

  • Was istBIM

    Building

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    ?BIM Anwendungsfälle: Beispiele

    Kollisionsprüfung

  • Was istBIM

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    ?

    Quelle: K-Cam Heinrich Karstens

    BIM Anwendungsfälle: Beispiele

    BIM auf der Baustelle / Baufortschrittskontrolle

  • Was istBIM

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    und

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    ?BIM Anwendungsfälle: Beispiele

    Terminplanung

    Benötigt werden:

    Aufwandswerte

    Ressourcen

  • Was istBIM

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    ?BIM

    ….. oder Digitalisierung?

  • Was istBIM

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    Modeling

    und

    Digitalisierung

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    ?Künstliche Intelligenz

  • Was istBIM

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    ?• Watson kann lesen, sprechen und schreiben, kann denken, wie ein Mensch• Kann Texte analysieren und Zusammenfassungen erstellen• Watson kann strukturierte und unstrukturierte Daten verarbeiten• Daraus kann Watson kann juristische Texte erstellen, Erbgut entschlüsseln, medizinische Diagnosen erstellen…….

    Künstliche Intelligenz

  • Was istBIM

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    Modeling

    und

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    ?„Ich glaube, dass es auf der Welt einen Bedarf von vielleicht fünf Computern geben wird.“

    Künstliche Intelligenz

    Thomas J. Watson – IBM – um 1943Quelle: IBM, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=11940847

  • Was istBIM

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    (Quelle: Wikipedia)

    Es ist nicht die stärkste Spezies die überlebt, auch

    nicht die intelligenteste, sondern diejenige, die am

    Ehesten bereit ist, sich zu verändern

    Charles Darwin

  • Was istBIM

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    Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!