Produktivitätssteigerung bei BIM-Projekten: Die besten Tipps und Strategien

Die Bauplanung hat sich in den letzten fünfzig Jahren nicht wesentlich verändert, aber die Werkzeuge haben sich massiv weiterentwickelt. Die Branche bewegt sich weg vom traditionellen Versuch-und-Irrtum-Ansatz hin zur Gebäudedatenmodellierung (BIM) und zum computergestützten Entwurf (CD).

BIM ist ein intelligenter Prozess zur Verwaltung von Bauprojekten mit interaktiven 3D-basierten Datenbanken, die digitale Beschreibungen für jedes Objekt enthalten. Die BIM-Technologie ermöglicht Architekten, Designern und Ingenieuren eine effizientere Verwaltung und Zusammenarbeit während des Lebenszyklus eines Projekts. Darüber hinaus, BIM-Software kann Ihren Teams helfen, Designfehler zu reduzieren und das Budget einzuhalten.

Was die Software betrifft, so ist Autodesk Revit das bei weitem beliebteste Planungswerkzeug in den Bereichen Architektur, Technik und Bauwesen (AEC), von mehr als der Hälfte der Fachleute in der Branche verwendet.

Wie schaffen Sie es nun, dass Ihr gesamtes Team bei BIM effektiv zusammenarbeitet? In diesem Artikel möchten wir Ihnen nützliche Praktiken vorstellen, mit denen Sie die Produktivität in Revit langfristig sicherstellen können. Wir zeigen Ihnen auch, wie wir diese Ideen nutzen, um die Effizienz unserer Kunden bei ihren BIM-Projekten zu verbessern.

BIM-Ausführungsplan (BEP)

BIM-Projekte enthalten Unmengen von Informationen über jedes Objekt und jede Anlage im Bauwesen. Und zwar so viele, dass selbst erfahrene Ingenieure diese Daten vor Beginn eines Projekts organisieren müssen.

Der Ausschreibungsprozess beginnt mit den Exchange Information Requirements (EIR) - einem Dokument, in dem die Anforderungen und Spezifikationen des Auftraggebers für jedes BIM-Projekt detailliert aufgeführt sind. Ein typisches EIR enthält drei Abschnitte:

• Technisch. In diesem Abschnitt werden die Anforderungen an Softwareplattformen (CDE, CAFM und CAD), Datenaustauschformate (Dokumente, Bilder, CAD-Dateien, Tabellen, Anlagen und Datenanalyse), Koordinatensysteme für geometrische Daten, Informationsstand (Entwicklungsstand) und Schulung (für vom Lieferanten bereitgestellte Tools) aufgeführt.
• Verwaltung. In diesem Teil werden Prozesse und Verfahren für den Informationsaustausch, die Datentrennung, Kommunikationsstrategien und Sicherheitsmaßnahmen festgelegt. Außerdem werden die Rollen und Verantwortlichkeiten der Beteiligten aufgeführt.
• Kommerziell. In diesem Abschnitt werden die strategischen Zwecke der bereitgestellten Informationen (für Betrieb, Wartung, Reparatur, Einhaltung von Vorschriften und andere Prozesse), die Datenabfälle (die mit dem Arbeitsplan übereinstimmen müssen) und die Projektergebnisse definiert.

Die an der Ausschreibung teilnehmenden Auftragnehmer antworten auf das EIR mit vorvertraglichen BIM-Ausführungsplänen (BEPs) - einem Dokument, das die geplanten Ziele, die wichtigsten Projektmeilensteine und die Strategie für die zu erbringenden Leistungen beschreibt. Der Auftraggeber wird den Vorvertrags-BEP nutzen, um den Ansatz, die Fähigkeiten und die Kompetenz des Auftragnehmers zu bewerten.

Der Auftraggeber und der beauftragte Auftragnehmer erstellen dann einen BEP für die Zeit nach Vertragsabschluss, der die vereinbarten Rollen, Verantwortlichkeiten, Strategien, Meilensteine und Arbeitsverfahren enthält. Ein gut definierter Plan kann erhebliche Vorteile für Ihr Bauprojekt bieten, darunter:

• Effizienter Datenaustausch über sichere Kommunikationsplattformen
• Verbesserte Kommunikation und Zusammenarbeit zwischen den Beteiligten über den gesamten Lebenszyklus des Projekts
• Schnellere Durchlaufzeiten mit einer stärkeren Konzentration auf die wichtigsten Ergebnisse

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass ein detaillierter BEP Ihr Leitfaden für das gesamte BIM-Projekt sein sollte. Lassen Sie uns nun sehen, wie Sie die Effizienz Ihres BIM-Workflows mit Standards und Vorlagen verbessern können.

Revit-Vorlagen und Modellierungsstandards

Designer und Ingenieure stehen bei mehreren Projekten oft vor ähnlichen Herausforderungen. Dies ist meist auf mangelnde Konsistenz und einen engen Zeitplan zurückzuführen. Alle Unternehmen können diese Probleme jedoch durch die Implementierung von Revit-Vorlagen und BIM-Standards überwinden.

Die Qualität Ihrer Vorlagen ist oft eng mit Ihrer Produktivität verbunden. Revit-Vorlagen bieten vorformatierte Standards für alle Ihre neuen Modelle, die für Konsistenz über alle Projekte hinweg sorgen können. Außerdem können Vorlagen Ihrem Team helfen, Zeit zu sparen, weil es nicht für jedes Modell die Einstellungen ändern muss.

Bei der Erstellung von Vorlagen für Ihre Projekte sollten Sie die folgenden Punkte beachten:

• Benennungsstandards und Titelblöcke für Familien, Ansichten, Materialien und andere Elemente
• Bestimmte Speicherorte für benutzerdefinierte Familien
• Anmerkungsfamilien, die mit dem Modell geladen werden
• Ansichtstypen, die Ihnen bei der Organisation und Klassifizierung von Bauplänen helfen
• Häufig verwendete Ansichtsfilter
• Leere Zeitpläne mit erforderlichen Parametern
• Veränderbare Blattsätze mit anpassbaren Ansichten und Zeitplänen
• Familieninhalte mit Typzeichen und Elementparametern
• Platzhalter-Links für Modelle, die miteinander verknüpft werden sollen
• Gemeinsame Materialbibliothek
• Gemeinsame Projekt- oder Familienparameter für neue Modelle
• Objektstile und Linienstärken, um zu sehen, wie Elemente im Vergleich aussehen werden
• Linienstile für verschiedene Anwendungsfälle im Projekt

Durch die Festlegung von BIM-Modellierungsregeln und -richtlinien können Sie Ihre Revit-Vorlagen auf ein neues Niveau heben und Fehler und Nacharbeiten während des Lebenszyklus des Projekts weiter reduzieren. Bei der Entwicklung von Modellierungsstandards müssen Sie die folgenden Aspekte berücksichtigen:

• Verwaltung. Definieren Sie Häufigkeiten für Ihre Audits, Komprimierungen, Modellbereinigungen und Überprüfungen. Darüber hinaus müssen Sie Optionen für das Design-Setup und Anwendungsfälle, die Browser-Organisation sowie Richtlinien für die Zusammenarbeit mit Stellen außerhalb Ihres Unternehmens festlegen.
• Modellierung. Berücksichtigen Sie Bedingungen für Constraints und Pins für bestimmte Elemente, Anwendungsfälle für die Zeichnung und Modelllinien. Darüber hinaus sollten Sie Ansichtstypen, Klassifizierungssysteme, Gruppierungen und andere Vereinheitlichungsmethoden für Ihre Projekte einrichten.
• Ergänzende Arbeitsabläufe. Skizzieren Sie Protokolle für zusätzliche Revit-Workflows. Sie sollten die Konsistenz beim Einfügen oder Exportieren von Daten in CAD oder Navisworks sicherstellen. Legen Sie darüber hinaus fest, wie Ihr Team auf technische Schwierigkeiten reagieren soll.

Die Anpassung an eine Reihe von BIM-Standards kann für neue Teammitglieder eine Herausforderung sein. Mit diesen Tipps können Sie Ihr Normensystem jedoch leicht zugänglich machen:

• Konzentrieren Sie sich bei der Schaffung von Standards auf die Produktivität und die schnelle Einarbeitung neuer Mitarbeiter.
• Gewährleistung einer einheitlichen Formatierung von Leitlinien und Anforderungshandbüchern
• Machen Sie die Dokumente leicht zugänglich und formatieren Sie sie in einem PDF-Format
• Hinzufügen eines Index mit Hyperlinks
• Einführung von Tags für Ihre Dateien
• Möglichst grafische Beispiele einbeziehen
• Unterscheidung zwischen fakultativen Leitlinien und obligatorischen Anforderungen
• Verfolgung von Änderungen und Revisionen für jedes Dokument

Am wichtigsten ist, dass Sie Ihr BIM-Standardsystem auf die Ziele des Unternehmens abstimmen.

Nachdem Sie nun Ihren BIM-Workflow und Ihre Revit-Produktivität standardisiert haben, wollen wir sehen, wie Sie Ihren Entwurf mit einem berechnungsbasierten Ansatz verbessern können.

Computergestütztes und generatives Design

BIM hat Bauprojekte effizienter gemacht, aber der derzeitige Arbeitsablauf ist immer noch mit Ineffizienzen verbunden. Glücklicherweise können Sie die meisten dieser Lücken mit rechnergestützter Planung schließen.

Der rechnergestützte Ansatz stützt sich auf die rechnerische Verarbeitung von Daten über die Elemente des Projekts und deren Interaktion untereinander. Dieser Ansatz hilft Architekten, Designern und Bauarbeitern in den folgenden Bereichen:

• Räume ordnen und die Geometrie definieren
• Generierung einer großen Anzahl von Designoptionen
• Entwurfsvarianten bewerten und einstufen
• Sicherstellung der Einhaltung der örtlichen Gesetze und Vorschriften

Darüber hinaus zielen computergestützte Werkzeuge darauf ab, die meisten dieser Prozesse mit Hilfe von Skripten und Algorithmen zu automatisieren, um sie schneller, kostengünstiger und genauer zu machen.

Die rechnerische Gestaltung umfasst verschiedene Werkzeuge und Rahmenwerke. Einige der beliebtesten Konzepte sind:

• Algorithmischer Entwurf. Mit Computation können Fachleute Entwurfsoptionen durch prozedurale Generierung erstellen. Mit anderen Worten: Das Programm erstellt die Projektgeometrie automatisch mit Hilfe von Algorithmen auf der Grundlage der Benutzeranforderungen.
• Parametrische Modellierung. Die parametergestützte Variable ermöglicht es, die Geometrie schnell zu erzeugen und zu verändern, indem die Parameter der Gebäudeelemente angepasst werden.
• Form-Findung. Eine Technik, die zur Erstellung von kraftflussoptimierten Tragwerkskonstruktionen verwendet wird, um die Materialkosten zu senken und die Zuverlässigkeit einer Struktur zu verbessern.
• Generatives Design. Diese Art von Software kann auf der Grundlage Ihrer Eingabeparameter und fortschrittlicher Algorithmen Tausende von Entwurfsoptionen generieren. Anschließend analysieren diese Tools die Ergebnisse anhand der von Ihnen vorgegebenen Kriterien (Kosten, Nutzfläche, Einhaltung von Vorschriften, strukturelle Leistung) und erstellen eine Rangliste der besten Entwurfsoptionen.
• Evolutionäre Optimierung. Eine Erweiterung des generativen Designs, bei der die bestplatzierten Ergebnisse zusammengeführt werden, um noch fortschrittlichere Designs zu erstellen.

Eine Kombination dieser Konzepte macht den rechnerischen Entwurf noch wertvoller.

Designer müssen sich nach wie vor auf ihre Erfahrung und Intuition verlassen, aber die Computertechnologie kann den Prozess produktiver machen. Hier sind einige der Designprobleme, die Sie mit einem rechnergestützten Ansatz lösen können:

• Übermäßige Nutzung von Ressourcen. Computersoftware kann innerhalb von Stunden statt Wochen Tausende von realisierbaren, fortschrittlichen Entwürfen generieren und Ihnen helfen, diese auf der Grundlage Ihrer spezifischen Anforderungen zu bewerten.
• Konstruktionsfehler. Die meisten Konstruktionselemente sind voneinander abhängig - nach einer einzigen Änderung müssen Sie das gesamte Projekt aktualisieren. Die parametrische Modellierung ermöglicht es Ihnen, die Geometrie bestimmter Objekte schnell zu ändern, indem Sie die Parameter optimieren, ohne dass es zu Designkonflikten kommt.
• Teure Nachbesserungen. Auf der Grundlage der jüngsten StudienNacharbeiten am Bau verschlingen bis zu 23% des Auftragswerts, und 52% der Nacharbeit ist zum Teil auf schlechte Datenqualität zurückzuführen. Computergestützte Entwurfswerkzeuge können Nacharbeiten vor Ort reduzieren, indem sie genaue Simulationen liefern und Ihnen zeigen, welche Entwürfe besser funktionieren.
• Redundante manuelle Prozesse. Ein seriöses Unternehmen für digitale Planung kann benutzerdefinierte Skripte verwenden und zeitaufwändige Aufgaben in automatisierte Prozesse umwandeln. Zum Beispiel können Dynamo und Revit-Software aus Ihren Eingabedaten ein Gerüstsystem für Ihre Konstruktion generieren.

Ein gut definierter Plan, eine effektive Strategie und Berechnungswerkzeuge können die Kreativität von Architekten und Designern stärken und zeit- und kostenintensive Probleme bei BIM-Projekten lösen.

Nun, da die Theorie aus dem Weg geräumt ist, wollen wir uns ansehen, wie diese Werkzeuge und Praktiken angewendet werden können, um den Designprozess zu verbessern.

Wie Powerkh die Produktivität in BIM-Projekten verbessert

Die folgenden realen Projekte veranschaulichen, wie wir BEP, Revit-Vorlagen, Modellierungsstandards und rechnergestützte Werkzeuge zur Verbesserung der BIM-Produktivität einsetzen.

Prozess der Schalungsplanung

Der Kunde war ein Beton-Zulieferer, der sich bei der Schalungsplanung auf CAD verließ. Dieser konventionelle Ansatz beinhaltete viele nicht-wertschöpfende Aktivitäten, manuelle Arbeit, zeitaufwändige 2D-Koordination und Ausschreibungen, was zu Produktivitätsengpässen führte. Darüber hinaus hatte der Kunde Bedenken wegen der hohen Anfangsinvestitionen, die für die BIM-Technologie erforderlich waren.

Wir analysierten den Design-Workflow des Unternehmens, die Datenverwaltung und die Kommunikation zwischen den Teams. Daraufhin beschlossen wir, Revit-Vorlagen, Modellierungsstandards und Skripte zu entwickeln, die auf die BIM-Projekte des Kunden zugeschnitten sind. Im Anschluss daran erstellten wir einen BEP, der die wichtigsten Schritte zur Verbesserung des Schalungsentwurfsprozesses enthielt.

Powerkh hat über 100 CAD-Blöcke in 30 parametrische Revit-Familien konvertiert. Außerdem haben wir viele zeitaufwändige Aufgaben mithilfe der Revit-Roboter-Integration und über 12 Dynamo-Skripte automatisiert. Anschließend übernahm das Ingenieurteam den Entwurfsprozess und erstellte über 100 erfolgreiche Projekte. Gleichzeitig schulten wir das Team des Kunden im Umgang mit den neuen Technologien.

Das Ergebnis? Wir eliminierten über 80% Fehler während des Entwurfsprozesses und reduzierten die Arbeitskosten um das Vierfache. Noch wichtiger ist, dass der Kunde seinen Ansatz in einen effizienten schalungstechnischen Arbeitsablauf umwandelte, der als Grundlage für seine BIM-Projekte verwendet werden kann.

Powerkh kann nicht nur Subunternehmern, sondern auch Herstellern und Konstruktionsfirmen helfen, ihre Arbeitsabläufe bei BIM-Projekten zu verbessern. Sehen wir uns an, wie wir das gemacht haben.

Vorgefertigte Wände

Vorgefertigte (modulare) Elemente ermöglichen es den Unternehmen, die Strukturen in einzelnen Modulen zusammenzusetzen. Dieser vielseitige Ansatz kann die Qualität des Projekts verbessern und die Kosten senken. Allerdings ist die Vorfertigung auf Automatisierung und Genauigkeit angewiesen, um effektiv zu sein.

Dieser Kunde ist ein Hersteller von vorgefertigten Innen- und Außenwandpaneelen mit einem etablierten BIM-Prozess. Dennoch hatte er Probleme mit der Kosteneffizienz und Produktivität.

Bei der Planung der vorgefertigten Materialien für Wände müssen viele voneinander abhängige Teile, die von Bauunternehmen hergestellt werden, miteinander verbunden werden. Diese Teile müssen mit anderen Bauelementen koordiniert werden. Eine einzige Änderung oder ein einziger Fehler würde bedeuten, dass der Bauherr den gesamten Entwurf neu erstellen müsste, was zu erheblichen Verzögerungen und Ausgaben führen würde.

Powerkh analysierte den Entwurfsprozess des Kunden und fand Probleme in seinem Ansatz. Daraufhin erstellten wir Dynamo-Skripte, die mehrere zeitaufwändige Prozesse automatisieren, die Qualitätskontrolle verbessern und unnötige Modellierungselemente entfernen.

Mit unseren Werkzeugen konnte der Kunde präzise 3D-Dateien auf Fertigungsebene für Wände und Rahmenmodelle für die computergestützte Fertigung (CAM) in Minuten statt in Stunden erstellen. Durch die von uns vorgenommenen Verbesserungen wurden 90% Konstruktionsfehler eliminiert und der Prozess wurde fünfmal billiger. Außerdem konnten wir die Skripte und Vorlagen so modifizieren, dass der Kunde sie für alle seine BIM-Projekte verwenden konnte.

Komplexe Deckenkonstruktion

Der nächste Kunde ist ein Architekturbüro, das bereits mit BIM arbeitete. Trotz seiner großen Erfahrung sah sich das Unternehmen bei der Planung von abgehängten Decken mit Deckenaufhängungen mit vielen Herausforderungen konfrontiert.

Abgehängte Deckensysteme bestehen aus vielen miteinander verbundenen Elementen (Balken, Abhänger, Verbindungsclips). Selbst die kleinste Änderung kann zu einer kompletten Überarbeitung führen, aber der Kunde musste sich immer noch auf Versuch und Irrtum verlassen, um den Rahmen richtig hinzubekommen. Noch schlimmer war, dass der Hersteller etwa eine Woche brauchte, um jedes neue Modell für Revit zu erstellen, was zu ständigen Verzögerungen führte, die das gesamte Projekt ausbremsten.

Nach einer sorgfältigen Bewertung und Prüfung unterschied unser Team zwischen den Prozessen, die automatisiert werden konnten, und denen, die menschliche Kontrolle erforderten. Dann erstellten wir Skripte für die wichtigsten Teilprozesse und übernahmen den Entwurfsprozess.

Unsere Lösungen beseitigten über 90% potenzieller Fehler und ermöglichten es dem Kunden, den Hersteller aus dem Arbeitsablauf zu entfernen. Infolgedessen reduzierten wir die für die Erstellung einer abgehängten Decke benötigte Zeit um 80% und machten den Entwurfsprozess zehnmal billiger.

Schlussfolgerung

Revit-Vorlagen, Modellierungsstandards, Ausführungspläne und rechnergestützte Technologien können Ihre Produktivität bei BIM-Projekten erheblich steigern. Konstrukteure und Hersteller benötigen jedoch Zeit und Geld, um diese Verfahren in ihren Konstruktionsprozess zu integrieren. Mit einem erfahrenen Unternehmen für digitales Design können Sie Ihre Produktivität viel schneller verbessern.

Powerkh kann Lücken in Ihren Arbeitsabläufen aufdecken, sie mit innovativen Lösungen beheben und Ihren Mitarbeitern beibringen, wie sie damit arbeiten können. Kontakt wenn Sie mehr über unseren Ansatz erfahren möchten!