Im letzten Fachbeitrag meines Blogs habe ich dargelegt, dass das in die Jahre gekommen IFC-Format aufgrund seiner großen Flexibilität aus meiner Sicht für sichere automatisierte Prozessketten schlecht geeignet ist – dafür wurde IFC auch nicht geschaffen. Zudem kann der BIM-Kreislauf, auch wenn er korrekt aufgebaut ist und funktioniert, nur eine Teilmenge der Digitalisierung sein. Um es deutlich zu veranschaulichen: Ein Kaufmann wird niemals eine riesige IFC-Datei auswerten wollen, um auf den gewünschten Rechnungsbetrag zu kommen.

Modelle haben ihre Grenzen

Ab einem gewissen Punkt wird im Bauwesen auch künftig die modellbasierte Welt verlassen, um schlanke und effiziente Prozesse aufbauen zu können. Zwei Beispiele: Für die Lieferung von Bauteilen gibt es den auf UBL (Uniform Business Language) basierende 1Lieferschein. Für die digitale Rechnungen bieten sich die XRechnung oder das Format ZUGFeRD an. Anders gesagt: Es gibt nicht nur den von BIM beanspruchten Lebenszyklus eines Bauwerks mit den Phasen Planung, Bau, Betrieb und Rückbau. In diesen Phasen gibt es auch immer wieder Prozesskreisläufe, die vom Modell ausgehen, aber nicht über IFC abgewickelt werden können.

Aktueller Stand bei der Materialbeschaffung

Für Bauunternehmen ist es beispielsweise wichtig, dass die Prozesse zur Materialbeschaffung reibungslos und kostengünstig ablaufen. Die Art der benötigten Artikel und deren Menge können im besten Fall aus dem Modell abgeleitet werden. Ein Baustoffhändler mag sich jedoch weder durch eine IFC-Datei beißen, noch ist es zielführend, ihm ein eingescanntes PDF der kompletten Ausschreibung für ein Angebot zuzusenden.

An diese von mir als „seitliche“ B2B-Prozesse bezeichneten Herausforderungen wurde bei GAEB durchaus gedacht, dafür gibt es die so genannten 90er-Formate:

• X93 – Preisanfrage

• X94 – Angebot

• X96 –Bestellung

• X97 – Auftragsbestätigung

• X98 – Lieferschein

• X99 – Rechnung

Diese Formate werden jedoch nach meinem Wissen nur selten verwendet. Ein Beispiel ist die Elektroinstallation, wo es um viele standardisierte Artikel wie Steckdosen und Lichtschalter geht. Für andere Gewerke sind diese Formate zu unflexibel und zu kurz gedacht. Insbesondere bei Lieferketten von Frischbeton oder Asphalt im Straßenbau gibt es sehr viel speziellere Anforderungen an die Logistik oder die Materialeigenschaften, als es bei der Bestellung einer Steckdose mit fester Artikelnummer der Fall ist.

Aufgrund der Anforderungen an die Logistik zum Beispiel beim Asphalteinbau haben sich Asphaltmanagement-Systeme wie SSO etabliert, die den Prozess über Web-Services statt über Dateiaustausch steuern und speziell an den Baustofftyp Asphalt angepasst sind.

Besonderheiten im Kanalbau

Noch etwas anders ist die Situation im Kanalbau. Manchmal wird davon ausgegangen, die bedarfsgerechte Zusammensetzung eines Kanalschachts aus Unterteil, Schachtringen, Konus, Ausgleichsringen und Abdeckung sei Aufgabe des Planenden. Das ist so nicht korrekt. Planende müssen im Wesentlichen dafür Sorge tragen, den Kanal nach hydraulischen Gesichtspunkten zu planen. Dafür reicht es in den meisten Fällen aus, den Schacht als durchgehenden Zylinder mit einem Durchmesser von 1,00 Metern zu betrachten.

Selbstverständlich muss auch ein Kanalplaner wissen, dass man beispielsweise eine Haltung mit Durchmesser DN1200 nicht an einen solchen Standardschacht anschließen kann. Vielmehr wird ein separates Bauwerk benötigt, das auch in der Kostenermittlung und Ausschreibung berücksichtigt werden muss. Aber wie genau ein Standardschacht zusammengesetzt ist, kann er oft gar nicht wissen, weil das nur das Lieferwerk entscheiden kann. Warum das so ist, folgt weiter unten.

Lösung: Software isl-baustellenmanager

Seit über 15 Jahren verfügt der von unserem Softwarehaus entwickelte isl-baustellenmanager über einen Schachtkonfigurator, der Standardschächte und Einstiege von Sonderbauwerken automatisch aus den Bauteilen eines frei wählbaren Katalogs zusammensetzt. So können bereits für die Kalkulation genauere Daten beschafft werden bzw. können Schächte entsprechend bestellt werden. Dieser Schachtkonfigurator liefert jedoch nicht in allen Fällen ein endgültiges Ergebnis und kann es auch gar nicht – das kann am Ende nur das Lieferwerk des Schachtes.

Die Herausforderung ist die Planung der exakten Geometrie des Unterteils. Denn um die Außendurchmesser der Rohr-Spitzenden muss genügend Platz für das Dichtungssystem und auch für Beton mit Bewehrung verbleiben. Liegen Zu- und Abläufe sehr dicht zusammen, kann das dazu führen, dass das Lieferwerk den Durchmesser des Unterteils vergrößern und eine Übergangsplatte auf Schachtaufbauteile DN 1000 vorsehen muss. Aufgrund der zusätzlichen Dicke der Übergangsplatte ändert sich nicht nur der Durchmesser des Unterteils, der gesamte weitere Schachtaufbau muss neu geplant werden.Somit bezieht sich das Angebot des Lieferwerks dann auf die neue Konfiguration und diese muss deshalb bei der Baufirma genutzt werden, das 3D-Modell zu aktualisieren.

Neues innovatives Datenaustauschformat

Um die Arbeitsabläufe bei der Schachtbestellung regelgerecht und vor allem mit einem hohen Nutzen für die Anwender im Bauwesen zu digitalisieren, wurde von isl-kocher vorgeschlagen, eine neues Datenaustauschformat zu definieren. Der Bundesfachverband Betonkanalsysteme (FBS) erklärte sich bereit, ein solches Format mit isl-kocher zu entwickeln, als offenen Standard zu veröffentlichen und zu pflegen.

An der Entwicklung des neuen Datenaustauschformates war neben dem FBS und isl-kocher auch die Unternehmensgruppe Finger Beton aus Fronhausen nördlich von Gießen maßgeblich beteiligt, die wichtige Aspekte aus Sicht eines Lieferwerks einbrachte. Das Ergebnis der gemeinsamen Arbeit finden alle Interessierten unter SewerOrder.org.

Vorteile des neuen Datenaustauschformates

Das neue Format beschreibt optional nicht nur Schächte, sondern auch die Rohrleitungen zwischen den Schächten. Vom Datenumfang gibt es eine Ähnlichkeit zu ISYBAU, wobei die parametrisierte Beschreibung der Bauteile ähnlich wie in in IFC erfolgt und es zusätzlich Informationen über Preise gibt, wie bei GAEB. Das Datenaustauschformat vereint sozusagen das jeweils Beste aus drei Welten.

Es werden folgende Phasen bei der Abwicklung einer Baumaßnahme abgedeckt und durch die Dateinamenserweiterung gekennzeichnet:

*.sewerorder10: Planer/Bauherr/Ausschreibungsstelle an Bauunternehmen (Bieter) ohne Preise, auch ohne Einzelbauteile
*.sewerorder20: Preisanfrage des Bauunternehmens beim Hersteller (Werk) mit Bauteilen
*.sewerorder30: Preisangebot vom Hersteller an das Bauunternehmen mit ggf. angepassten Bauteilen
*.sewerorder40: Bestellung vom Bauunternehmen beim Hersteller
*.sewerorder50: Anfrage zur Freigabe vom Hersteller beim Bauunternehmen

Der Planende könnte also bei der Ausschreibung gleich eine SerwerOrder-Datei seiner GAEB-Datei X83 beilegen – in dieser Phase genügt aber auch ISYBAU. Mit dem isl-baustellenmanager sind Anwender in der Lage, auf Knopfdruck aus einer ISYBAU-Datei eine Preisanfrage (sewerorder20) zu erzeugen und an ein oder mehrere Lieferwerke senden. Mit Hilfe der Informationen aus der zurück gelieferten sewerorder30-Datei können Baufirmen einfacher und genauer kalkulieren und das Ergebnis im Angebote (X84) berücksichtigten, nachdem sie sich im Preisspiegel für eins der von den Lieferwerken eingegangenen Angeboten entschieden hat.

Kommt es zur Auftragserteilung, sendet der Nutzer in der Baufirma Bestellungen im Format sewerorder40, in denen bei größeren Baustellen die Bauteile oder auch Rohre in Chargen angefordert werden können. Im System wurde berücksichtigt, dass bei größeren Baustellen oft nicht genug Platz für die Lagerung aller Schachtbauteile ist. Im optimalen Fall gibt die Baufirma das jeweilige geplante Lieferdatum an, so dass das Lieferwerk die Produktionszeiten disponieren kann. Hat es kein Preisangebot mit Prüfung der Geometrie durch das Lieferwerk gegeben, kann sich der Hersteller mit dem Format sewerorder50 eine Freigabe der endgültigen Konfiguration geben lassen.

Vollständige digitale Prozessketten

Diese nun vollständig digitalen Prozessketten haben für alle Beteiligten Vorteile. Der Baustoffhandel und das Lieferwerk können ihre eigenen Prozesse zur Angebotserstellung optimieren, Zeit sparen und vor allem Fehler durch händische Datenübernahme ausschließen.

Bauunternehmen bekommen schneller ein Angebot und können dieses künftig für die eigene Kalkulation nutzen. Vorteile gibt es auch im Bauablauf. Poliere müssen nicht mehr vor Ort Schachtbauteile puzzeln, sie können im Modell genau sehen, aus welchen Bauteilen ein Schacht besteht oder aus welchen Rohren eine Haltung aufgebaut werden soll.

Besonderer Nutzen für Lieferwerke

Bei der Unternehmensgruppe Finger Beton, die SewerOrder als erstes Lieferwerk in ihr ERP-System implementiert hat, geht es sogar so weit, dass aus einer Bestelldatei im SewerOrder-Format automatisiert Fräskurven für die Formen zum Guss der Schachtunterteile erzeugt werden, wenn es sich um monolithische Bauweise handelt. Damit wurde erstmalig eine medienbruchfreie Prozesskette von der Planung bis in die Produktion der Schachtunterteile, den Bau und den späteren Betrieb etabliert.

Die Konstruktionsparameter zu den Schachtunterteilen gehen mit ISYBAU bei Übergabe an die Betriebsphase jedoch verloren. Aber das ist auch in Ordnung, denn die Daten wurden ja nur zur Produktion benötigt und spielen in der Betriebsphase keine Rolle mehr. Die wichtigen und notwendigen Angaben wie Höhe und Abwinklung der Zuläufe im Unterteil sind eben keine freien Properties wie bei IFC, sondern feste Parameter, deren Vorhandensein und Gültigkeit mit einer Schemaprüfung validiert werden können.

Mein Fazit

BIM kann und sollte Teil der erfolgreichen Digitalisierung im Bauwesen sein. Aber der korrekte und erfolgreiche Umgang mit BIM ist nicht immer einfach, weil oft genau definierte Rahmenbedingungen in Form von IDS für verschiedene Anwendungsfälle fehlen.

Digitalisierung ist aber mehr als BIM. Ich bin der Meinung, Digitalisierung im Bauwesen benötigt moderne, zweckgerichtete Formate wie SewerOrder mit seinen Phasen oder auch 1Lieferschein, die von Beginn an für bestimmte Anwendungsfälle konzipiert sind und ohne große Abstimmungsgespräche oder Leitfäden angewendet werden können. Der Erfolg von GAEB in der Baubranche hat das in Vergangenheit deutlich gezeigt.