Es braucht einheitliche, allgemeingültige Standards, damit die Zusammenarbeit sämtlicher Projektpartner an einem BIM-Modell im Straßen- und Tiefbau in der Praxis zuverlässig funktionieren kann. Unabdingbar wichtig ist es insbesondere im Straßen- und Tiefbau, projektübergreifend mit einem im Vorfeld festgelegten und somit gleichen Koordinaten- und Höhensystem zu arbeiten und ebenso den Projektnullpunkt vor Beginn der Zusammenarbeit zu definieren.
Der Projektnullpunkt besitzt die Weltkoordinaten und die dazu gehörenden lokalen Koordinaten; das sind Rechtswert, Hochwert und Höhe. Manche Bundesländer, etwa die Niedersächsische Landesbehörde für Straßenbau und Verkehr, haben diesen Weg bereits eingeschlagen. Das Muster für die Auftraggeberinformationsanforderungen (AIA) beinhaltet dort einen Projektnullpunkt. Auf diese Weise können voneinander unabhängige Teilprojekte einer gemeinsamen Baumaßnahme am Ende effizient zusammenfließen.
Neben einheitlichen Standards und exakten Definitionen vor Projektbeginn sind aber genauso die eingesetzten Softwarelösungen der Partner entscheidend für den Erfolg von BIM-Projekten im Tiefbau (Abb. 1). Sie sollten eher simpel in der Anwendung sein und Möglichkeiten offerieren, mit überschaubarem Aufwand beispielsweise einen schnellen Überblick über den Baufortschritt zu verschaffen. Dabei gilt es zu vermeiden, zusätzliche, nicht erforderliche Prozesse anzustoßen, um die laufenden Aufgaben und Abstimmungen der Baustellenteams nicht unnötig zu verkomplizieren. Voraussetzung für eine erfolgreiche Zusammenarbeit am Modell ist sinnvollerweise eine Projektkommunikation via Cloud. Nur dann, wenn die aktuellen Informationen zu jeder Zeit und an jedem Ort zur Verfügung stehen und jeder im Projektteam weiß, was die Partner bearbeitet haben, ist ein nahtloser, durchgängiger Transfer von Aufgaben und daraus resultierenden Teilprojekten zu einem großen Ganzen möglich.
Vielfalt der Austauschformate im Infrastrukturbau
Während sich das von buildingSMART realisierte IFC-Format (Industry Foundation Classes) im Hochbau deutschlandweit und weltweit immer mehr als der offene Standard für die Arbeit an BIM-Modellen etabliert, arbeitet die Non-Profit-Organisation aktuell an entsprechenden Standards und Anpassungen für den Straßen-, Eisenbahn- oder Ingenieurbau. Im Straßen- und Tiefbau gelten bis heute DXF und DWG als gängige Austauschformate für den CAD-Bereich. Die Regelung für die Elektronische Bauabrechnung (REB), ein in den Sechzigern entstandenes, fast antikes Austauschformat, das noch aus dem Lochkartenzeitalter stammt, sowie der OKSTRA-Standard (ObjektKatalog für das STRAßen- und Verkehrswesen) oder das international verwendete LandXML-Format zum Austausch von Achsen, Gradienten und digitalen Geländemodellen zeigen die Vielfalt an Datenaustauschformaten auf, die aktuell bei Straßenbauprojekten innerhalb der Bundesrepublik in der Praxis zum Einsatz kommen. Insbesondere dann, wenn der Baufortschritt mit Hilfe von Baumaschinen dokumentiert wird, werden sehr oft Vermessungen von verschiedenen Mitgliedern des Projektteams in unterschiedlichen Phasen des Projekts vorgenommen. Kurzum, es ist nahezu unmöglich, zu jeder Zeit sämtlichen Projektbeteiligten aktuelle Projektinformationen zur Verfügung zu stellen.
Neue Technologien zur Erfassung
Zusätzlich zur Erfassung von Projektdaten („AsBuilt“) über Baumaschinen mit GNNS-Steuerung gelten heute auch Drohnenbefliegungen und Laserscanning als gesetzte Methoden bei Infrastrukturprojekten (Abb.2). Ob für Zustandserfassungen bei Bestandsmaßnahmen, zum Erfassen des Geländes bei Neubauten, baubegleitende Dokumentation oder auch zum Ermitteln des Baufortschritts und nicht zuletzt zur Abnahme. Je nach Art des Projekts entscheiden bei einer modernen Baumaßnahme die Verantwortlichen am besten im Voraus, welche Methode zur Erfassung des Baufortschritts sinnvoll und außerdem besonders wirtschaftlich ist, sodass sie letzten Endes von allen akzeptiert wird. In diesem Fall spielt natürlich auch die eingesetzte Software eine Rolle, die mit den entstehenden, nicht gerade kleinen Datenmengen umgehen und diese verwalten können sollte.
Gemeinsam am Modell arbeiten –OPEN BIM
In aller Munde ist heute auch der Begriff OPEN BIM. Das bedeutet, dass alle Fachdisziplinen, die in ein Bauprojekt involviert sind, an einem einheitlichen BIM-Modell zusammenarbeiten, beziehungsweise, dass sämtliche Teilprojekte, etwa der Bau einer Straße, einer Unterführung und einer Brücke, bei denen verschiedene Experten bei Planung und Ausführung die Federführung haben, am Ende sinnvoll zusammengeführt werden können (Abb. 3 und 4).
Damit OPEN BIM auch bei mittleren und größeren Infrastrukturprojekten mit verschiedenen Fachdisziplinen funktionieren kann, ist nicht nur die Bereitstellung der Informationen via Cloud-Technologie für alle Partner zwingend erforderlich. Ein einheitliches Datenformat, beispielweise das im Hochbau bereits erfolgreich gesetzte IFC-Format, ist ebenso Bedingung für eine reibungslose Zusammenarbeit. Darüber hinaus ist es erfolgsentscheidend, dass auch diejenigen Parteien, die selbst nicht mit CAD-Systemen arbeiten und Modelle erstellen, gemeinsam mit Partnern Modelle betrachten und im Dialog Lösungsansätze entwickeln. Das BIM Collaboration Format, kurz BCF, von buildingSMART soll hier umfassend unterstützen. Es ermöglicht, Teilelemente eines BIM-Modells mit entsprechenden Kommentaren versehen für sämtliche Partner in einem einheitlichen Ansichtsformat zur Verfügung zu stellen. Auch ohne CAD-Lösung und Kenntnisse können diese Ansichten kommentiert und daraus ebenso Aufgaben abgeleitet werden.
Standardisierung im Fokus
Neben buildingSMART arbeiten weitere Gremien, beispielsweise die Forschungsgesellschaft für Straßen- und Verkehrswesen (FGSV) oder auch diverse Hochschulen, an Ansätzen zur Standardisierung für die projektübergreifende Zusammenarbeit unterschiedlicher Fachdisziplinen bei Infrastrukturprojekten.
Für die Zukunft mit OPEN BIM ist es entscheidend, mittelfristig einen allgemeingültigen Standard für nationale und internationale Projekte zu schaffen und zu definieren. Denn nur dann ist diese übergreifende Zusammenarbeit am BIM-Modell mit Cloud-Technologie auch tatsächlich möglich. Und um das Ganze komfortabel und praxis-tauglich zu gestalten, haben Softwarehersteller schon jetzt zahlreiche mobile, zur eingesetzten Softwareplattform ergänzende Lösungen für die Baustelle und die erfolgreiche Zusammenarbeit in der Cloud konzipiert. Dazu zählen beispielsweise Programme zum Anstoßen von Mängelprozessen, zur Erfassung von Personal- und Gerätedaten oder zur Erstellung von Checklisten. Weitere digitale Helfer für die interaktive Zusammenarbeit in der Cloud werden aktuell entwickelt (Abb. 5).
Die virtuelle Welt auf die Baustelle bringen
Die derzeitige Situation hat aufgezeigt, dass Deutschland schon lange in der digitalen Welt angekommen ist. Jetzt gilt es, diese neuen, innovativen Ideen der virtuellen Zusammenarbeit – auch für die Wertschöpfungskette Bau – weiter zu forcieren. Denn viele IT-Systeme und Tools für eine optimierte Zusammenarbeit existieren bereits, werden kontinuierlich weiter optimiert und den praktischen Anforderungen im Baualltag immer besser angepasst.
