Building Information Modeling (BIM)

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BIM Kreislauf

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Building Information Modeling (BIM)

Infrastruktur besser planen, bauen und betreiben – bessere Infrastruktur planen, bauen und betreiben!

Die Strategie zur Implementierung von Building Information Modeling (BIM) im Vorstandsressort Infrastruktur (VR I) schreibt die bisherige Strategie aus 2015 fort und formuliert die Rahmenbedingungen und neue Handlungsempfehlungen für die fortgesetzte Einführung von BIM bei der Deutschen Bahn AG (DB) in einem zeitlichen Rahmen bis 2025 und einer Perspektive darüber hinaus.

Die Ziele der aktuellen Strategie

  1. Stecken der Ziele und Leitplanken für die integrierte Einführung von BIM im Vorstandsressort Infrastruktur über das Jahr 2020 hinaus - unter Berücksichtigung der je nach Geschäftsfeld spezifischen Eigenheiten.
  2. Festlegen und Vermitteln der erforderlichen Maßnahmen
  3. Aufzeigen des potentiellen Nutzens der Maßnahmen
  4. Erstellen eines nachvollziehbaren Umsetzungsplans mit den jeweils wichtigsten Meilensteinen, um auf künftige Entwicklungsschritte optimal reagieren zu können.

Die BIM-Implementierung ist ein unverzichtbarer Baustein der Digitalisierungsstrategie der DB. Sie liefert einen wesentlichen Beitrag, um die aktuellen und künftigen Herausforderungen im VR I zu bewältigen.

Durch die schrittweise Entwicklung von BIM, mit Unterstützung neuer digitaler Technologien, wird eine Verbesserung der Qualität von Planung, Ausführung und Betrieb von Eisenbahninfrastrukturanlagen angestrebt. Hierdurch soll für die Kunden ein spürbarer Mehrwert in Form höherer Qualität und Zuverlässigkeit der DB-Dienstleistungen entstehen.

Die hierzu durch das Competence Center Großprojekte 4.0 auf VR I-Ebene abgestimmte Vorgehensweise in drei Phasen soll es der DB erlauben, technisch und wirtschaftlich optimale Lösungen für die BIM-Implementierung zu finden, die den individuellen Geschäftsmodellen im VR I Rechnung tragen.

Die Strategie gibt durch den phasenweisen Hochlauf eine angemessene Veränderungs-geschwindigkeit vor, die auf die Kompetenzen und Kapazitäten in der Wertschöpfungskette sowie der eigenen Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter abgestimmt ist.

Der Dialog mit den internen sowie externen Schlüsselpartnern (z. B. Arbeitnehmervertretungen, Bau- und Planerverbände, Softwarehersteller, Nachbarbahnen) wird im Hinblick auf die Entwicklung und Anwendung marktreifer Standards hierbei gezielt intensiviert.

Der größte Nutzen aus BIM kann dann generiert werden, wenn im Zielzustand auch der tägliche Betrieb, die Instandhaltungs- und Erhaltungsmaßnahmen von den georeferenzierten und qualitätsgesicherten Datensätzen aus den Infrastrukturprojekten profitieren.

Lesen Sie hierzu mehr in unserer aktuellen „BIM-Strategie – Implementierung von Building Information Modeling (BIM) im Vorstandsressort Infrastruktur“.


Grundlagen

Das effiziente Managen des Informationsaustauschs ist in Eisenbahninfrastrukturprojekten ein wesentlicher Erfolgsfaktor und Herausforderung zugleich.

Mit Building Information Modeling (BIM) steht allen am Planungs- und Bauprozess Beteiligten eine Methode zu Verfügung, bei der

  • alle wesentlichen Informationen und Daten an einem Ort nach definierten Prozessen bereitgestellt werden,
  • objektbezogene Bauwerksmodelle als effizienter Zugang zu allen Daten und Informationen genutzt werden können,
  • kooperativ und lösungsorientiert zusammengearbeitet sowie
  • offen kommuniziert wird.

Ein gemeinsames CDE bildet die zentrale Plattform für den bedarfsgerechten Zugriff auf alle relevanten Daten und Informationen für alle Projektbeteiligten inkl. dem späteren Betreiber der Anlagen.

BIM ist der Gegenentwurf zu einer autarken Bearbeitung von Teilaufgaben und einem Denken in Zuständigkeiten.

Bauen

Mit moderner Logistik wird die Baustelle digital.

In der Ausführung unterstützt und erleichtert BIM die qualitätsbasierte Ausschreibung und Vergabe. Zum Einsatz kommen schon heute in Piloten mobile Endgeräte zur Bauüberwachung, modellbasierte Maschinensteuerung und eine georeferenzierte Baustellendokumentation. Am Tag der Inbetriebnahme steht dem Betreiber die gesamte Baudokumentation in 3D zur Verfügung. Für die nahe Zukunft werden eine Zunahme der Vorfertigung sowie eine IoT-basierte Optimierung von Logistikabläufen erwartet.

BIM-Anwendungsfälle für die Ausführungsphase am Pilotprojekt Filstalbrücke

Was ist BIM?

BIM bedeutet erst digital, dann real bauen

BIM bei der DB ist eine auf 3D-Modellen basierte Methode zur digitalen Planung, Realisierung und Bewirtschaftung von Bauprojekten über den gesamten Lebenszyklus. Im Verständnis der Deutschen Bahn ist das strategische Ziel, digitale Modelle für das gesamte Bauwerk, das heißt auch für die Gewerke der Bahninfrastruktur, zu schaffen. Die Daten sollen während des gesamten Lebenszyklus eines Bauwerks fortgeführt und genutzt werden. So kann langfristig die Leistungsfähigkeit und Verfügbarkeit der Strecken, Brücken und Bahnhöfe gesichert werden..

BIM Verständnis Brücke


Mittel- bis langfristig zielt die BIM-Einführung darauf ab, den gesamten Anlagenbestand als „digitalen Zwilling“ der physischen Anlagen vorzuhalten.


Damit können Instandhaltungs- und Ersatzinvestitionen optimiert geplant werden. Außerdem wird die Anlagenverfügbarkeit erhöht und die Beeinträchtigung des Betriebs aufgrund von Baumaßnahmen minimiert. Es ist wichtig, auch aus dem Anlagenbetrieb heraus die Anforderungen an die BIM-Implementierung zu formulieren.

Planen

BIM ermöglicht eine hochwertige Planung über die 3. Dimension hinaus.

Die Planung von Bauprojekten findet zunehmend in dreidimensionalen Modellen statt. Die dreidimensionale Planung mit den ausgereiften Prozessen der BIM Methode ermöglicht eine effizientere und kostengünstigere Projektabwicklung. Durch die Verknüpfung der 3D Planungsmodelle mit (4D) Zeit- und (5D) Kostendaten (sog. 5D-Modell) wird eine höhere Kosten- und Termintreue erreicht. Anschauliche Visualisierungen des Ist-Zustands kombiniert mit den Planungsvorhaben am virtuellen Modell schaffen eine verbesserte Akzeptanz. Betroffene werden dank virtueller Realität zu Beteiligten.

Beispielfilme von der Grundlagenermittlung bis zur 5D Planung::

BIM-Grundlagenermittlung im Pilotprojekt Karlsruhe–Basel

BIM-Grundlagenermittlung im Pilotprojekt Anbindung Fehmarnsund.

BIM-Grundlagenermittlung, 3D und 4D Planung im Pilotprojekt Hauptbahnhof Hannover.

Betreiben

BIM eröffnet neue digitale Wege im Betrieb der Eisenbahninfrastruktur

BIM entfaltet seinen Nutzen über alle Phasen des Lebenszyklus, auch im Betrieb.
Durch visuelle Nutzungsmöglichkeiten (z.B. digitale Begehungen, visuelle Navigation und Lokalisation, Betriebssimulationen vor Baubeginn) wird eine beschleunigte Inbetriebnahme ermöglicht. Im Anlagenmanagement werden Einsparpotenziale durch sogenanntes condition-based maintenance, also zustandsabhängige Wartungsintervalle, getestet. Durch eine durchgängige Datenverfügbarkeit und Standardisierung (z. B. Entwicklung und Vorgaben neuer Standards, (teil-) automatisierte Schnittstellen) wird eine höhere IH-Effizienz erreicht.

Digitale Begehung im Anlagenmanagement


Drohnenbefliegungen als Unterstützung der Instandhaltung