Fachbeiträge & Interviews
Dienstag, 29. November 2022
Ausgabe 7771 | Nr. 333 | 22. Jahrgang
D.I.E. Baustatik Software - Einfach | Anders | Besser
Autor: Ulrich Hartmann
Herausgeber: Verlag Ernst & Sohn email-weiterempfehlendruckansicht

DIN SPEC 91391 – Wenn Sie heute ein CDE auswählen dürften...

# 29.08.2022

Teil 1: Informationsmanagement mit BIM nicht dem Zufall überlassen

Eine wichtige Säule von BIM ist das Erstellen von hochwertigen intelligenten Modellen. Der ganze Nutzen der Methodik erschließt sich jedoch erst, wenn die richtigen Informationen zum richtigen Zeitpunkt für Entscheidungen und Abläufe zur Verfügung stehen.

Auch der Blickwinkel hat sich erweitert. Standen bisher bei BIM die erzielbaren Mehrwerte einzelner Projekte im Fokus, setzt sich zunehmend die Erkenntnis durch, dass wir unsere Gebäude zwecks entscheidend wichtiger Nachhaltigkeitszielesmarter machen müssen.

Es geht um eine ganzheitliche Betrachtung des Bausektors und dessen ökologischen Fußabdruck, von der Abfallvermeidung bei der Bauproduktion, über eine ganzheitliche Energiebilanzierung bis zur Wiederverwendbarkeit. Der damit verbundene Informationsbedarf macht ein systematisches Management von Informationen zum Schlüsselfaktor.

I. BIM ist nicht nur Building Information Modelling

Bild 1. Was ist eine CDE – Anwender brauchen Klarheit über Einsatzgebiete Bild 1. Was ist eine CDE – Anwender brauchen Klarheit über Einsatzgebiete

Erfolgreiches BIM ist Building Information Management. Wie aber wird das Building Information Management praktisch umgesetzt?

Für das Erstellen von Plänen, Zeichnungen, Modellen und anderen Dokumenten gibt es eine Fülle von Software-Werkzeugen. Pläne könnte man beispielsweise mit Word, MS Paint oder Power Point zeichnen. Macht man aber nicht. Aus gutem Grund: sie haben nicht die erforderliche Funktionalität.

Für das Management von Informationen gäbe es auch ein paar auf den ersten Blick plausible Möglichkeiten: Man nehme E-Mail für die Kommunikation, eine DropBox für den Datenaustausch und ein Dateisystem für Ablage und Archivierung. Dazu noch jede Menge manuelles Speichern, Umbenennen, Verfolgen von Terminen, Prüfen auf Vollständigkeit von Unterlagen und geduldiges Suchen nach aktuellen Versionen, Updates oder Freigaben. Aber Geduld und starke Nerven sind bei Bauleuten ja ohnehin vorhanden...

Allerdings, mit dem richtigen Werkzeug wären diese Energien an anderer Stelle womöglich besser eingesetzt. Denn das Bestellen, Liefern, Prüfen, Koordinieren und Verteilen von Informationen mit einer Vielzahl wechselnder Projektteilnehmer entlang der Zeitachse ist ein komplexes Unterfangen und manuelles Informationsmanagement ist nicht nur zeitraubend, sondern auch fehleranfällig. Ein weiterer Grund, warum die "oberste BIM Norm", die ISO 19650, eine Gemeinsame Datenumgebung als Pflichtbestandteil in jedem BIM-Projekt vorsieht.

II. Gemeinsame Datenumgebung CDE für BIM-Projekte

Bild 2. Konsortium: Oracle Deutschland (Initiator), Nemetschek Allplan, Fact GbmH, eTASK Immobilien Software, think project!, planen-bauen 4.0, TNO Research, Gesamtverband der Deutschen Versicherungsindustrie Bild 2. Konsortium: Oracle Deutschland (Initiator), Nemetschek Allplan, Fact GbmH, eTASK Immobilien Software, think project!, planen-bauen 4.0, TNO Research, Gesamtverband der Deutschen Versicherungsindustrie

CDE ist ein Pflichtbestandteil in BIM-Projekten, aber was sind die Pflichtbestandteile eines CDE? Ist eine Dateiablage, eine Austauschplattform, ein Archiv oder ein Koordinationsinstrument bereits ein CDE? – Es gibt zahllose herstellereigene Interpretationen.(Bild 1)

DIN SPEC 91391 Fokus: Die Unklarheit des CDE-Begriffs behindert den Einsatz des Informationsmanagements in Bauprojekten, denn ein CDE ist das zentrale Instrument für den systematischen Umgang mit Informationen.

Das Konsortium aus CDE-Anbietern, BIM-Experten aus Wirtschaft und Wissenschaft sowie aus dem CAFM und Versicherungsbereich wollte genau diese Klarheit in Punkto Produktivität, Zuverlässigkeit und Unterstützung von Arbeitsabläufen schaffen. Es entwickelte die DIN SPEC 91391 "Gemeinsame Datenumgebungen (CDE) für BIM-Projekte – Funktionen und offener Datenaustausch zwischen Plattformen unterschiedlicher Hersteller". Natürlich voll und ganz im Einklang mit bestehenden Standards, wie der ISO 19650. (Bild 2)

III. Woher kommt der CDE Begriff?

Bild 3. Common Data Evironment CDE – Woher stammt der Begriff? Bild 3. Common Data Evironment CDE – Woher stammt der Begriff?

Common Data Environments spielen im BIM-Kontext eine immer stärker werdende Rolle. Die 2013 publizierte britische PAS 1192 führt den CDE Begriff ein. Dort ist von einer zentralen, einzigen Informationsquelle die Rede: Der berühmten Single Source of Information. Auch der kollaborative Gedanke mit multidisziplinären Teams ist dort bereits verankert.

Die ISO 19650 stellt dann 2018 das Informationsmanagement in den Mittelpunkt, ist aber im Vergleich zur PAS 1192 deutlich weniger konkret. Keine Rede mehr von dem CDE als einziger zentraler Informationsplattform, ein CDE hier nur noch als "vereinbarte Informationsquelle". Sie fordert, dass BIM Projekte eine Informationsstrategie haben.

Offen bleibt allerdings, wie diese Strategie genau aussehen soll. Auch der CDE-Begriff selbst wird in der ISO uminterpretiert zu einem relativ vagen Konzept aus CDE Workflows und CDE-Lösungen. Zentrales Thema der ISO19650 ist das Informationsmanagement, das macht schon der Titel deutlich: "Organisation und Digitalisierung von Informationen zu Bauwerken und Ingenieurleistungen, einschließlich Bauwerksinformationsmodellierung (BIM) – Informationsmanagement mit BIM".

Es geht um eine kollaborative Erzeugung von Informationen. Ein sogenannter Informationsbesteller muss die gemeinsame Datenumgebung (CDE) des Projekts bereitstellen. Das Projekt-CDE sollte laut ISO vorteilhafterweise schon vor der Ausschreibung beschafft werden. Soll heißen: Informationsmanagement von Anfang an. Begriffswelt und Konzepte der ISO lassen viel Spielraum für Interpretationen und schaffen Unsicherheit im Markt, was die Rolle von CDEs anbelangt.

IV. DIN SPEC 91391: Gemeinsame Datenumgebungen (CDE) für BIM-Projekte

Bild 4. OHNE Informationsmanagement: Informations-Silos und Wasserfälle... Bild 4. OHNE Informationsmanagement: Informations-Silos und Wasserfälle...

Die DIN SPEC füllt die Lücken der ISO und erläutert alle CDE-Module und -Funktionen in einer allgemeinverständlichen Sprache. Das Anliegen war, zum einen die Produktklasse CDE eindeutig zu definieren und zum anderen Klarheit für Produktentscheidungen, Ausschreibungen und Projekt-Rollout zu schaffen. Neben 45 Seiten Text gehört zu Teil 1 eine Kompaktdarstellung mit mehr als 200 CDE-Funktionen. (Bild 3)

Wenn also laut ISO ein CDE die Plattform für das Informationsmanagement mit BIM ist, wie sieht dieses Informationsmanagement denn dann aus? Und wie wird diese kollaborative Erzeugung von Informationen in einem CDE umgesetzt? (Bild 4)

Die Erfahrung zeigt, kollaboratives Erstellen von Informationen funktioniert nicht als Einbahnstraße. Das Wasserfallmodell, wie hier angedeutet, führt zu keinen guten Ergebnissen bei komplexen Aufgabenstellungen. Das beste Gegenmittel gegen Informations-Einbahnstraßen ist die kollaborative Erzeugung von Informationen. Dazu muss man wissen, warum und für welche Ebene die Informationen erstellt werden sollen.

Bild 5. BIM-Prozesse im Unternehmenskontext – Ebenen der Prozessdetaillierung: vom Geschäftsmodell zum CDE-Workflow (nach DIN SPEC 91391-1, Bild 9) Bild 5. BIM-Prozesse im Unternehmenskontext – Ebenen der Prozessdetaillierung: vom Geschäftsmodell zum CDE-Workflow (nach DIN SPEC 91391-1, Bild 9)

Wie sieht der Weg vom Geschäftsprozess zum operativen Workflow im Unternehmenskontext genau aus? Die Grafik (Bild 9 aus der DIN SPEC) erläutert das.

Auf der Projektmanagement-Ebene haben wir Projektziele, aus denen sich dann BIM-Ziele ableiten. Anwendungsfälle müssen zum Erreichen dieser BIM-Ziele durchlaufen werden, dazu werden Informationen in den Workflows erstellt. Es ist nicht das Anliegen der DIN SPEC Bauherren und Betreiber über sinnhafte Geschäfts- und Projektziele zu belehren, darüber wissen sie selber am besten Bescheid.

Diese Grafik soll eher die Prozessdetaillierung verdeutlichen. Geschäftsmodelle und Geschäftsprozesse selbst sind aber nicht Gegenstand der DIN SPEC. (Bild 5)

Bild 6. Building Information Management im CDE Bild 6. Building Information Management im CDE

Schauen wir uns mal das Gesamtbild Building Information Management im CDE an, bevor wir ein konkretes Beispiel durchspielen. Natürlich können Informationsanforderungen aus allen Phasen kommen. (Bild 6)

Austausch-Informationsanforderungen AIA sind ja schlichtweg die Grundlagen der Beauftragung von Informationslieferungen. Informationslieferketten erstellen und liefern dann Informationen und mit jeder Informationslieferung an das CDE wächst der Informationsumfang, wie man an der steigenden Linie erkennt. Das sind nicht nur Fachplanermodelle.

Auch in BIM-Projekten gibt es selbstverständlich Pläne, Dokumente, Zeichnungen, usw., auch wenn diese teilweise aus Modellen abgeleitet und generativ erstellt werden.

Bild 7. Umsetzung eines BIM-Anwendungsfalls durch CDE-Anwendungsfälle Bild 7. Umsetzung eines BIM-Anwendungsfalls durch CDE-Anwendungsfälle

Während der Planungs- und der Bauphase wandern diese Informationen in das sog. Projekt-Informationsmodell PIM, vor der Betriebsübergabe wird all das entfernt, was der Betreiber nicht braucht, was also für den Betrieb nicht relevant ist. Daher nimmt hier der Informationsumfang wieder ab, erkennbar an der senkrecht abfallenden Linie.

Übrig bleiben Informationen zur Unterstützung von Betriebsprozessen. Diese werden im AIM, dem Asset-Informationsmodell, abgelegt. Die Informationslieferungen an AIM und PIM durchlaufen also das Informationsmanagement in einem CDE. (Bild 7)

(Vom Autor dieses Beitrags, Ulrich Hartmann, Produktmanager, BIM- und AEC-Industrie-Experte bei Oracle Construction and Engineering, erscheint im November das Buch "".)

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