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Der Weg in eine neueDimension

Dr.-Ing. Bernd Petraus, CTO, TMM AG (TMM Group GmbH, Fact GmbH, LiveCAD GmbH, ePac GmbH, ProjectID GmbH)

Reinhard Wimmer, BIM Process Manager, TMM Group GmbH

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IST-Situation

Bernd PetrausReinhard Wimmer

BIM World Munich 2018 3

Der Markt für BIM Software wächst jährlich um 21,6 % auf $ 11,7 Mrd. in 2022Markt

Bernd PetrausReinhard Wimmer

„Finden Sie alles in der angehangenen PDF.“

BIM World Munich 2018 4

Der HintergrundSchmerzen

Keine Durchgängigkeit der Daten!

Keine einheitliche Datenstruktur.

„Es hat doch schon immer so funktioniert…“

„The German Angst: Disruption im Mittelstand“

Die schnellen fressen die Großen

In der Projektentwicklung

fehlen die Tools

Fehlende Strukturgeber

und Standards

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Der Planer in der Identitätskrise

Bernd PetrausReinhard Wimmer

BIM World Munich 2018 6

Die TMM AGStatus quo

Automobilindustrie

Labor-/

Gesundheitsbauten

Bürogebäude

Projektmanagement

Bildungs-/

Seminargebäude

Industriebau

Gesamtplanung

Industrie 4.0

CAD

Digitale Fabrik

ConsultingBIM

350 Mio.Bauvolumen

per annum

2000Gründung

117Mitarbeter19 Mio.

Umsatz

per annum

TGA-Planung

ca. 800 Projekteseit 2000

Weitere Beteiligungen- OpenProject- MMI Dresden- Fact Hungary- bw engineers

TGA Planung Gesamtplanung CAD Services

Software Consulting

Services

117Mitarbeiter

Bernd PetrausReinhard Wimmer

BIM World Munich 2018 7

TransformationWohin?

Automobilindustrie

Labor-/

Gesundheitsbauten

Bürogebäude

Projektmanagement

Bildungs-/

Seminargebäude

Industriebau

Gesamtplanung

Industrie 4.0

CAD

Digitale Fabrik

ConsultingBIM

350 Mio.Bauvolumen

per annum

2000Gründung

117Mitarbeiter

19 Mio.Umsatz

per annum

TGA-Planung

ca. 800 Projekteseit 2000

TGA Planung Gesamtplanung CAD Services

460Mitarbeiter

2018Gründung

ca. 20.000 Projekte/Jahr

45.000 Mio.Bauvolumen

per annum

460Mitarbeiter

117Mitarbeiter

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Die ersten Schritte zum WandelAutonome Prozesse - produktiv im Einsatz

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Die ersten Schritte zum WandelAutonome Prozesse - produktiv im Einsatz

Modellbasiert, von Beginn an!

Bernd PetrausReinhard Wimmer

BIM World Munich 2018 10

Bauherrenvorgaben kommunizieren (Beispiel aus Lastenheft)

Struktur

Quelle: Heidemann & Schmidt

Bernd PetrausReinhard Wimmer

BIM World Munich 2018 11

Bauherrenvorgaben interpretieren, umsetzen und rückkoppeln (Beispiel)

Realisieren

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Die ersten Schritte zum WandelAutonome Prozesse - produktiv im Einsatz

In 10 Klicks zur Digitalen Fabrik

Bernd PetrausReinhard Wimmer

BIM World Munich 2018 13

In 10 Klicks… (live)

Automatisieren

Georeferenz-

ierung

Standortspezifika

Flächen, Typen und Prozesse

Benchwerte, Varianten und Entscheidung

Content, Vergleiche mit historischen Daten und Wirtschaftlichkeit

Bernd PetrausReinhard Wimmer

BIM World Munich 2018 14

TypisierungIdentifizieren

IPP1?

…

…

Lackierung

Montage

Presswerk

Karosseriebau IPP2?

hydraulisch?

pneumatisch?

Automatisierungsgrad?

……

Verwaltung

Qualität

Prüfstände

Energiezentrale

Logistik

Tor

Zertifizierung

Umweltziele

Qualitätsziele

Ausstattung

Technologie

Bestand

Schichtmodell

Rechenzentrum

…

…

…

…

…

Bernd PetrausReinhard Wimmer

BIM World Munich 2018 15

Referenzieren statt DuplizierenVerfügbarmachung

Projektspezifische

Informationen

(Flächen, Spezifikationen etc.)

Wissen (Kenn-/ Vergleichswerte),

Methoden (Algorithmen), etc.

f(x)

Berechnungsergebnisse

Bernd PetrausReinhard Wimmer

BIM World Munich 2018 16

Realer Content1 Klick

Typenmapping

Hochregallager

Details (Geometrie,

technische Daten,

Energie, Kosten)

Bernd PetrausReinhard Wimmer

Mit dem Zeichnen der Fläche… …ist die Lage exakt definiert:

48°40'46.14"N

8°56'13.00"E

BIM World Munich 2018 17

Realer Content (Versorgungstrasse Montagehalle)

Beispiel

…ist klar, ob sich ein BHKW lohnt (regelbasierte Wirtschaftlichkreitsberechnung)

…

…ist definiert, dass es alle 15 Meter einen Druckluftanschluss gibt (Content aus Typen)

Bernd PetrausReinhard Wimmer

Nutzflächen haben direkte Korrelation zu Nutzenergie

Nutzenergie hat direkte Korrelation zu Endenergie (in Varianten)

Endenergie (insb. Leistung) hat direkte Korrelation zu Produkten

Produkte bestimmen Raumbedarfe

Raumbedarfe bestimmen sinnvolle Raumordnungen

BIM World Munich 2018 18

Regelbasierte Planung (Beispiel Energiezentrale)

Integriert

Bernd PetrausReinhard Wimmer

BIM World Munich 2018 19

Energie- und Kostenschätzungen in wenigen MinutenIndividuell

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H0_Variante 1

6.467.191 100% 97.008 77.378 16.716.055 0 16.890.440 100% 20.192.079 100%H1_Variante 2

7.949.267 123% 140.194 128.053 15.531.490 -336.081 15.463.657 92% 18.664.286 92%

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Die ersten Schritte zum WandelAutonome Prozesse - produktiv im Einsatz

Segmentbasiert denken,Wiederholfaktoren nutzen

Bernd PetrausReinhard Wimmer

Aufteilung des Gebäudes in einzelne funktionale Bereiche (nutzungsabhängig!) Segmente sind „räumlich und technisch ähnlich“ Anlehnung an VDI 3813-1: „Gebäude werden in einzelne funktionale Einheiten (Subsysteme) gegliedert, die

tatsächlich räumlich getrennt, z. B. ein Raum oder ein Flur, aber auch funktions- bzw. strukturbildende Subsysteme, z. B. ein Bereich, sein können.“

Abstimmung Achsraster und TGA/ Gebäudeautomation

BIM World Munich 2018 21

Prinzip der ÄhnlichkeitZentralisiert

Bernd PetrausReinhard Wimmer

BIM World Munich 2018 22

Segmentkonzept - ZweckGeschwindigkeit

Zerlegung des Gebäudes in handhabbare Bestandteile

Schnelle Orientierung

Schnelle Änderungen

Identifikation von Wiederholfaktoren (ähnliche Nutzung, Installation etc.)

Sind die Fragen der Segmenttypen geklärt, sind auch die meisten Projektfragen geklärt

Schnittstellenabstimmung

Industrielle Vorfertigung

Betrieb (niedrige Nutzungskosten)

Bernd PetrausReinhard Wimmer

BIM World Munich 2018 23

Vorgehensweise - SegmentzuweisungWiederholfaktoren

Bernd PetrausReinhard Wimmer

BIM World Munich 2018 24

Vorgehensweise - SegmenttypenWiederholfaktoren

Bernd PetrausReinhard Wimmer

BIM World Munich 2018 25

Automatische Verknüpfung von BaugruppenAnreicherung

2

Bernd PetrausReinhard Wimmer

BIM World Munich 2018 26

SOLL-/IST-Analyse in Echtzeit (Raumebene)

Sensibilisierung

Bernd PetrausReinhard Wimmer

BIM World Munich 2018 27

Energieanalyse in Echtzeit (Selektion)

Sensibilisierung

Bernd PetrausReinhard Wimmer

BIM World Munich 2018 28

Vorgehensweise – Prototypen und KopienZentral

Bernd PetrausReinhard Wimmer

BIM World Munich 2018 29

Vorgehensweise – ErgebnisValide

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Die ersten Schritte zum WandelAutonome Prozesse - produktiv im Einsatz

Nutzerspezifische Bedürfnisse erfordern individuelle Sichtweisen

Bernd PetrausReinhard Wimmer

BIM World Munich 2018 31

Anlagenkonfigurator – Die Sicht des IngenieursPerspektive

Bernd PetrausReinhard Wimmer

Modul- und Gerätekonfig.

Hydraulische Verschaltung mit Berechnung

Implementierung Gebäudeautomation

Anlagenfunktionen, Funktionsbeschreibung

Algorithmen zur Bestimmung Volumenströme, Nennweiten, Auslegung Regelventile, elektr. Leistungen Pumpen etc.

Bauteil kennt technische Daten, Ort, Anlage, Strang, Medium, Schaltanlage MSR/ELT, Ausschreibung, Wartungsdaten, Bauteilkatalog

BIM World Munich 2018 32

Webbasierte AnlagenkonfigurationVerfügbar

Bernd PetrausReinhard Wimmer

BIM World Munich 2018 33

Zuordnung von Erzeugern/ Verbrauchern und BerechnungGekoppelt

13.11.2016

Bernd PetrausReinhard Wimmer

BIM World Munich 2018 34

Bereitstellung der Informationen und ModellierungIntegral

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Der WandelLebenszyklusübergreifend, integral, gemeinschaftlich,

webbasiert, open Source

Bernd PetrausReinhard Wimmer

BIM World Munich 2018 36

Autonome Planung über web-basierten GebäudekonfiguratorProdukt

Bernd PetrausReinhard Wimmer

BIM World Munich 2018 37

Die offene DBI-Plattform verbindet die Stakeholder der Bauindustrie über den gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes

Lösung

Projektplanung

▪ Kompatible Produktdaten und Baugruppen

▪ Autonome Planungsschritte –unser Wissen verpackt in APPs für jeden verfügbar

▪ Nahtlose Integration in lokale BIM-Software

Bauausführung

▪ Integration aller Baubeteiligte

▪ Baustatus-Dashboard

▪ Mängelmanagement

▪ Lückenlose Bestandsdokumentation

Projektentwicklung

▪ Web-basierter Gebäudekonfigurator

▪ Automatisierte Variantenvergleiche

▪ Konsistente Daten von Tag 1

Betrieb und Verwaltung

▪ Aufgabenverwaltung am Gebäudemodell

▪ Asset-Dashboard

▪ Schnittstellen zu Serviceanbietern

Bauherr

Planer

BauleiterAsset Manager

Bauunternehmer

Betreiber

Reporting ZeitplanungKommunikation

2D Grundrisse Segmente und Baugruppen

Grundrisse Vollständige Gebäudemodell

CDE

Bernd PetrausReinhard Wimmer

Open Source

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Die erste und einzige, vollintegrierte Kollaborations- und Konfigurationsplattformzum Planen, Bauen, Betreiben und Verwalten von Gebäuden

Produkt

Premium/Proprietär

Partner-Unternehmen

Gebäudedaten- und Dokumentmanagement

Autorentools

z.B. Revit

App

z.B. Smart Energy Estimation

Aufgabenmanagement und Kommunikation

Lokale BIM Anwendungen / BIM Standardanwendungen

DBI Plattform

DBI Apps und Micro Services

Appz.B.

…App

z.B. AutomatedLogistics

Appz.B. Segments

Informations-management

z.B. DESITE

Dokumenten-management

z.B. ThinkProject

AVA-Software

z.B. iTwo

FM-Systeme

z.B. Arcadis

DBI Webapplikation

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Der WandelTribes, unite!

Bernd PetrausReinhard Wimmer

BIM World Munich 2018 40

Implikationen für den StrukturwandelVereinen

„Tribes, unite!“Finith Jernigan

digital-building-industries.com