Entdecken Sie mehr in unserem BIM-Glossar

Neue Technologien gehen oftmals mit neuen Begriffen einher. Das ist bei der Planungsmethode Building Information Modeling nicht anders. Ob 3D, Open BIM oder IFC, in unserem BIM-Glossar erfahren Sie, was hinter den meist verwirrenden Begrifflichkeiten rund um das Building Information Modeling steckt.


3D bis 7D

Ein 3D-Modell ist das exakte digitale Abbild aller architektonischen, technischen, physischen sowie funktionalen Eigenschaften eines realen Gebäudes. Hierbei werden der Geometrie verschiedene Bauteile wie Wand, Stütze, Decke usw. zugeordnet, die aufgrund der parametrischen Modellierung als Objekte in Beziehung zueinander stehen. Jedes Bauteil ist ein Objekt im 3D-Modell. 
Aus einem 3D-Modell lassen sich sämtliche zweidimensionale Darstellungen generieren, die auf den im 3D-Modell hinterlegten Daten basieren. Dadurch wird jede Änderung am Modell in den Ansichten und Schnitten automatisch übernommen. Eine konsequent modellorientierte Arbeitsweise macht manuelle Änderungen an einzelnen, vom Modell abgeleiteten Zeichnungen überflüssig.
Das 4D-Modell erweitert das 3D-Modell um die Komponente Zeit. In einem 4D-Modell werden alle voneinander abhängigen Bauprozesse in einem Terminplan aufeinander abgestimmt. Dadurch können bereits bei der Projektplanung mögliche Nachträge während der Bauausführung frühzeitig erkannt und behoben werden. Das 4D-Modell ermöglicht somit eine Prozessoptimierung sowie eine transparentere Projektplanung.
In einem 5D-Modell erhalten 3D-Modellelemente zusätzlich zur zeitlichen Komponente noch Mengen- und Kosteninformationen. Das Erstellen eines 5D-Modells erlaubt es allen Baubeteiligten anhand einer Visualisierung, den Kostenaufwand vor oder während des Bauprozesses zu überblicken. Mit einem 6D-Modell werden zusätzliche Aspekte, wie der Betrieb des Gebäudes, der Abriss und die Entsorgung sowie Materialwiederverwertung, beschrieben. Das 7D-Modell wiederum enthält Aspekte der Verwaltung, wie Wartung oder Instandhaltung des Gebäudes (Facility Management).

3D-Visualisierung

Mit einer 3D-Visualisierung kann das Projekt bereits in der Planungsphase mittels verschiedenster Medien anschaulich dargestellt werden. Zum Beispiel können Bilder, Videos, Animationen und Simulationen den Betrachtern das Konzept näher bringen und einen Eindruck des fertigen Projekts vermitteln. Ein Visualisierungsmodell stellt zwar Elemente in einem dreidimensionalen Raum dar, dieses entspricht aber nicht den Anforderungen, die nach BIM an ein Gebäudemodell gestellt werden.

Als Präsentationsmedium können u. a. Virtual/Augmented Reality-Modelle, 360°-Perspektiven oder konzeptionelle Grafiken genutzt werden.

BIM Collaboration Format

Das BIM Collaboration Format (kurz: BCF) ist ein von bulidingSmart entwickeltes, offenes und auf der IFC basierendes Standardformat für den Austausch von Informationen während des gesamten BIM-Prozesses. Das Standardformat ergänzt IFC-Modellelemente z. B. um Informationen zu Konflikten, Änderungen oder ausstehenden Aufgabenpunkten und dient somit als Kommunikationsmittel zwischen den Baubeteiligten. Die im BCF erzeugten Daten referenzieren lediglich IFC-Elemente und werden nicht ins Modell übertragen. Grundgedanke des BCF ist die Trennung von Kommunikation und Datenmodell. 

Einige BimViewer, wie beispielsweise "Tekla BIMsight", nutzen das BCF als natives Datenaustauschformat. 

BIM-fähige Software

BIM ist keine Software, aber die Software kann BIM-fähig sein. Unter dem Attribut „BIM-fähig“ werden computergestützte Lösungen verstanden, die einerseits parametrische und objektorientierte Daten in Form von dreidimensionalen geometrischen Informationen erzeugen und andererseits vielfältige Möglichkeiten zur Auswertung, Überprüfung und Simulation von BIM-Daten bieten.

BIM-Viewer

Ein BIM-Viewer ist eine BIM-Software für die fachdisziplinübergreifende Koordination der Zusammenarbeit aller Projektbeteiligter. Die Software ermöglicht es dem Anwender, ein 3D-Modell zu betrachten ohne die Software besitzen zu müssen, mit der das Modell erstellt worden ist. Mit einem BIM-Viewer lassen sich IFC-Standards importieren und alle zum Bauprojekt gehörigen Modell- und Bauteildaten inklusive aller Bauteilattribute abfragen und anzeigen, klassifizieren sowie auch gruppieren. Ebenfalls lassen sich Teilmodelle der Projektbeteiligten zusammenführen, sodass zu jeder Zeit der aktuelle Stand des Projekts im Modell abgebildet werden kann.

Zumeist ist in einem BIM-Viewer (z. B. Tekla BIMsight von Trimble Solutions) auch ein Model-Checker integriert, mit dem Kollisionsprüfungen automatisch durchgeführt werden. Dadurch lassen sich Konflikte bereits während der Planungsphase leicht identifizieren und beheben. 

Ein BIM-Viewer dient allen Projektbeteiligten als Kommunikations- und Informationsplattform, die mittels der Software stets Zugriff auf aktuelle Projektdaten des gesamten Bauprozesses haben. So können beispielsweise Prüfungsergebnisse, Kommentare und Fotos in der Software einer Personengruppe zugänglich gemacht oder auch Aufgaben zugewiesen werden, die mit einer Priorität und einem Status ausgewiesen sind. 

Closed BIM

Als Closed BIM wird die 3D-Modellierung sowie der modell- und informationsbasierte Datenaustausch innerhalb eines Projekts beschrieben, das mit den gleichen BIM-Software-Lösungen erstellt wird. Alle Projektbeteiligten nutzen die gleiche Software und können beispielsweise gleichzeitig auf das zentrale Gesamtmodell zugreifen und dieses um Teilmodelle erweitern. Da die beteiligten Unternehmen ausschließlich die Softwareprodukte eines Softwareherstellers nutzen, wird auch der Datenaustausch auf herstellerspezifische Formate beschränkt.

Fachmodell

Die Fachmodelle sind gewerkespezifische Modelle und werden während des Projekts um die in den Leistungsphasen erforderlichen Daten erweitert und der Informationsgehalt regelmäßig ausgewertet. Die Auswertung übernehmen Verantwortliche, die zwecks Projektverlauf, Qualitätssicherung und ggf. weiterer Koordination die Fachmodelle mit dem Gesamtmodell zusammenführen und auf kollidierende sowie fehlende Daten prüfen.

Gesamtmodell

Das dreidimensionale BIM-Gebäudedatenmodell (Gesamtmodell) setzt sich aus den Fachmodellen der einzelnen Planungsdisziplinen zusammen (Architektur,- TGA- und Tragwerksmodelle). Das Gesamtmodell enthält alle Daten, die während der Projektlaufzeit erzeugt werden und dient somit als umfassende Dokumentation des Projekts.

IDM/MVD-Methode

Information Delivery Manuals (kurz: IDM) und Model View Definitions (kurz: MVD) sind von buildingSMART entwickelte Datenstandards und beschreiben eine Teilmenge des IFC-Datenmodells. Eine IFC-Datei beinhaltet grundsätzlich umfangreiche Gebäudeinformationen, von denen die für den jeweiligen Projektabschnitt relevanten Daten ausgelesen werden müssen. Das Auslesen der erforderlichen Daten ist auf Grund der hohen Datenvielfalt und -flexibilität des IFC-Datenmodells recht aufwendig. Um den Projektbeteiligten immer die zur aktuellen Aufgabe relevanten Informationen zur Verfügung zu stellen, wurden die Standardformate IDM und MVD eingeführt. Die Datenstandards legen Zuständigkeiten während der Projektphasen fest und definieren, welche Informationen wann und wie, von wem, welchen Projektbeteiligten übergeben werden sollen.

Industry Foundation Classes (IFC)

Die Industry Foundation Classes (kurz: IFC) sind eine herstellerneutrale und offene Spezifizierung und ein allgemein verwendetes Format für Open BIM. Die aktuelle IFC-Version (IFC4) ist gleichzeitig ein offizieller ISO-Standard – ISO 16739:2013. Entwickelt werden die IFC von der Organisation buildingSMART.

Level of Development (LOD)

Das Level of Development (LOD) definiert und veranschaulicht den Detaillierungsgrad (geometrische und nicht geometrische Daten) von 3D-Modellelementen in den verschiedenen Leistungsphasen sowie die Zuverlässigkeit der enthaltenen Eigenschaften. Dadurch erhalten die Fachdisziplinen die Möglichkeit anzugeben, auf welche Informationen sich andere Projektbeteiligte zu Auswertungszwecken verlassen können. 

Die LOD-Spezifikation wurde vom American Institute of Architects (AIA) entwickelt und definiert die Entwicklungsstufen LOD 100 – 500. Im Folgenden erhalten Sie eine kurze Übersicht der Definitionen:

LOD - Entwicklungsstufen

  • LOD 100 (Vorentwurfsplanung) – beschreibt ein konzeptionelles Modellelement, das durch ein Symbol oder eine sonstige Abbildung repräsentiert wird. Das vorläufige Modellelement enthält keine Daten. 
  • LOD 200 (Entwurfsplanung) – beschreibt ein Modellelement, das als Objekt oder Baugruppe mit ungefähren Angaben zu Menge, Abmessungen, Form, Position und Orientierung vorhanden ist. 
  • LOD 300 (Ausführungsplanung) – wie LOD 200, nur dass exakte Angaben zu Menge, Abmessungen, Form, Position und Orientierung im Modellelement vorhanden sind und dieses aus dem 3D-Modell ermittelt werden kann.
  • LOD 400 (Montageplanung) – wie LOD 300; zusätzlich sind Informationen zur Herstellung, Montage und Installation des Modellelements vorhanden.
  • LOD 500 (Dokumentation, Facility Management) – wie LOD 400; zusätzlich ist das Modellelement ein realitätsgetreues Abbild eines realen Bauteils (As-Built).

Little BIM

Der Begriff Little BIM bezeichnet eine auf die eigene Planungsdisziplin eingeschränkte Umsetzung der BIM-Methode (z. B. Architektur- oder Ingenieurbüro oder Bauunternehmen). Auch wird lediglich die Software-Lösung eines Herstellers für das Modellieren, das Ableiten von 2D-Plänen sowie den Austausch von Daten genutzt.
Erfolgt die Verwendung der BIM-Methode ausschließlich innerhalb der eigenen Planungsdisziplin ohne einen Datenaustausch mit anderen am Projekt Beteiligten, wird in diesem Zusammenhang auch von "Little closed BIM" gesprochen. Mit "Little open BIM" wird hingegen der Umstand bezeichnet, wenn Daten mit Planern anderer Fachdisziplinen oder dem Auftraggeber in herstellerneutralen Datenformaten (z. B. IFC) ausgetauscht werden. Der Datenaustausch findet aber auch hier nur in einem einheitlichen Softwareumfeld statt.
Little BIM ist die Vorstufe der interdisziplinären Vernetzung des gesamten Projekts durch das BIM-Modell. Bereits mit dem Little BIM Ansatz wird eine unternehmerische Effizienzsteigerung erzielt.

  • Model-Checker
  • Model-Server
  • Open BIM
  • Parametrische Modellierung
  • Referenzmodell

Model-Checker

Ein Model-Checker ist eine herstellerneutrale und auf dem IFC-Standard basierte Software zur Überprüfung der Datenkonsistenz innerhalb des Gesamtmodells. Alle Daten, die mit dem zentralen Projektmodell ausgetauscht werden, unterliegen im Model-Checker einer Kollisionsprüfung.

Während eines Bauprojektes wird ein 3D-Modell von unterschiedlichen Gewerken um Daten erweitert. Jedes Team fügt dem Modell eigene Daten hinzu, die unter Umständen mit den Daten anderer Teams kollidieren können. Auf herkömmliche Weise müssen Modelle und Zeichnungen manuell auf Konflikte hin überprüft werden. Im BIM-Prozess können solche Kollisionsprüfungen regelmäßig automatisiert erfolgen. Dadurch werden Konflikte, z. B. fehlende Informationen im 3D-Modell, in einer 2D-Zeichnung oder auch Terminkonflikte, innerhalb eines Projekts schnell ermittelt und behoben.

Mithilfe der Model-Checker-Technologie werden Daten, die in das Gesamtmodell exportiert, als auch Daten, die vom Gesamtmodell, aufgrund von Änderungen anderer Projektbeteiligter, importiert werden, auf ihre Konsistenz überprüft. Dadurch sind in der eigenen Arbeitsumgebung aller Projektbeteiligter Kollisionen mit dem eigenen Teilmodell oder dem Gesamtmodell zu sehen. 

Model-Server

Ein Model-Server ist ein objektrelationales Datenbankmanagementsystem, das einen auf IFC-Standards basierenden Datenaustausch von Objekten und den diesen Objekten zugeordneten Attributen ermöglicht. Dies bedeutet, dass jedes Team bzw. Büro mit BIM-Programmen verschiedener Software-Hersteller Zugriff auf das Gesamtmodell hat und dieses in Absprache mit anderen Projektbeteiligten um die erforderlichen Teilmodelle erweitert. 

Das Gesamtmodell wird auf dem Model-Server zentral verwaltet und in Echtzeit von allen Projektbeteiligten bearbeitet, wobei während der Datensynchronisierung Änderungen am zentralen Gesamtmodell durchgängig von der Server-Software auf Inkonsistenzen geprüft werden. Je nach Konfiguration des Model-Servers ist auch das asynchrone Hinzuführen von Informationen durch Hochladen einzelner Dateien möglich. 

Der grundlegende Vorteil eines Model-Servers ist die kollaborative Arbeitsweise, und damit verbunden, die anwendungsneutrale Datenverarbeitung durch den Model-Server.

Open BIM

Open BIM ist eine Initiative und zugleich ein Datenmodell, das u. a. vom Software-Entwickler Tekla (heute Trimble Solutions) als Kampagne mit anderen Mitgliedern der Organisation buildingSMART etabliert wurde und seither weiterentwickelt wird. Die Zielsetzung von Open BIM ist, den gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes in offenen Datenstandards (z. B. IFC) abzubilden, die einen herstellerneutralen Datenaustausch zwischen unterschiedlichen Software-Lösungen ermöglichen. 

Das Verfahren, mit dem Unternehmen auf Software- und Prozessebene systemunabhängig miteinander am Projekt arbeiten, wird auch als Interoperabilität bezeichnet, die den Ansatz der Open BIM-Methode bildet. Je ausgereifter die Interoperabilität ist, desto reibungsloser findet die Zusammenarbeit statt.

Parametrische Modellierung

Die parametrische Modellierung ist eine Technologie, mit der sich Änderungen am 3D-Modell leicht vornehmen lassen, da alle Objekte des 3D-Modells "intelligent" auf Änderungen reagieren. Den geometrischen Elementen bzw. Objekten werden Parameter, wie Höhe, Länge, Breite, Position usw., übergeben, die in geometrischer und funktionaler Beziehung zueinander stehen. Wird beispielsweise die Geschosshöhe im 3D-Modell geändert, werden die Wände an den neuen Parameter angepasst. 
Durch Parametrik bzw. die semantische Beziehung der Objekte zueinander wird das Modell flexibel angepasst und aus dem Modell können korrekte, mit dem 3D-Modell übereinstimmende, 2D-Pläne (Grundrisse, Ansichten, Schnitte) abgeleitet werden. Der Vorteil der parametrischen Modellierung liegt in der Anpassung des Modells über dessen Bauteileigenschaften. Eine manuelle Modellierung findet daher nicht statt, vielmehr wird das Modell durch Ändern der beschreibenden Eigenschaften des Körpers angepasst.

Referenzmodell

Das Referenzmodell ist ein Abbild des BIM-Gebäudedatenmodells (Gesamtmodell) und vereint über die IFC-Schnittstelle alle Referenzmodelle der Planungsdisziplinen. Das Gesamtmodell wiederum setzt sich aus den Originalmodellen (Fachmodellen) zusammen. Für den Arbeitsprozess relevante Daten werden aus dem Referenzmodell in die eigene Softwareumgebung extrahiert, ohne die kompletten Daten des Gesamtmodells in das eigene Fach- oder Teilmodell einzubinden. Sämtliche referenzierten Bauteile bleiben parametrisch und enthalten den aktuellen Informationsgehalt. Die Planer greifen auf das Referenzmodell nur lesend zu. Änderungen können nur in den Originalmodellen vorgenommen werden. 
Verantwortliche können auf diese Weise jedem Baubeteiligten die Daten zur Verfügung stellen, die für die jeweilige Leistungsphase notwendig sind. Das Referenzmodell dient dem Planer somit als Orientierungshilfe und erlaubt eine stets aktuelle Übersicht des referenzierten Gesamtmodells.