Transformation fürs Elektrogewerbe

Der Einsatz von BIM in der Elektroplanung ermöglicht bereits heute eine moderne und zukunftsfähige Planung und Umsetzung, basierend auf detaillierten Daten zu zahlreichen elektrotechnischen Komponenten. Siemens-Modellierer unterstützen Elektrotechnik-Projekte mit ihrem Know-how, spezialisierten Tools und umfangreichen Daten, um die modellbasierte Ausführungsplanung für Mittel- und Niederspannungsanlagen sowie Schienenverteilersysteme zu realisieren.

Für die präzise Planung neuer Elektromodelle im openBIM-Standard sind detaillierte 3D-Architekturmodelle der Räume unerlässlich. Diese Basisdaten können effizient mittels 3D-Laserscans erfasst und daraus 3D-Modelle in Autodesk Revit erstellt werden. Hierbei unterstützt der Siemens-Xcelerator-Partner BIM Facility AG mit seiner Scan2BIM-Technologie. Dominic Züger, Experte für Elektro-BIM-Modellierung bei Siemens, betont dabei die Vorteile so: «Grosse gescannte Räume können einfach ohne mobile Gerüste oder Hebebühnen vermessen werden und dienen als BIM-Modell für Komponenten der Mittel- und Niederspannung in der Planung.»

BIM vereinfacht zudem den Austausch zwischen den einzelnen Gewerken. Hierfür wird der IFC-Standard (Industry Foundation Classes) von buildingSMART International am häufigsten genutzt, da er die Struktur eines BIM-Objekts klar definiert. Siemens bietet hierfür verschiedene BIM-Softwaretools für die Planung der Elektrotechnik unter der Marke SIMARIS an. SIMARIS project eignet sich dabei hervorragend, um Anlagen und Systeme zu planen und das Projekt im IFC-Format auszugeben. Über ein spezielles Plug-in für Revit ist es sogar möglich, IFC-Daten inklusive technischer Daten direkt einzulesen. SIMARIS busbarplan ermöglicht darüber hinaus die direkte Projektierung von Schienenverteiler-Systemen in Autodesk Revit und verfügt über eine Schnittstelle zu SIMARIS project sowie die Möglichkeit der IFC-Ausgabe.

Die Integration von IFC und Asset Administration Shell (AAS)

Die Verknüpfung von BIM/IFC und der Asset Administration Shell (AAS) bietet eine Vielzahl von Vorteilen für die gesamte Wertschöpfungskette eines Gebäudes – von der Planung über den Bau bis hin zum Betrieb. Eine neue Richtlinie der Industrial Digital Twin Association (IDTA), «BIM-Gebäudemodell zur Integration mittels Verwaltungsschale», fördert die Datenkonsistenz zwischen BIM-Modellen und Produktinformationen, wodurch die AAS-Technologie im Gebäudesektor zunehmend an Relevanz gewinnt.

Die AAS ist eine standardisierte Methode zur digitalen Abbildung physischer Produkte. Christian Frey, Experte für Innovation und Digitalisierung sowie BIMologist bei Siemens, erläutert: «Die AAS ist eine standardisierte Methode, um physische Produkte digital abzubilden. Sie ist so konzipiert, dass sie flexibel und erweiterbar ist – ideal also, um Gebäude mit ihren Komponenten darzustellen.»

Die Verknüpfung des BIM-Modells mit dem AAS-Datensatz der installierten Produkte bietet eine innovative Lösung, um das BIM-Modell stets aktuell zu halten. Hersteller können Änderungen an Produkteigenschaften, Funktionen und Dokumentationen direkt in der AAS pflegen, was eine dynamische und präzise Informationsbasis gewährleistet. Die Integration von IoT-Zwillingen schafft zudem eine solide Grundlage für das Gebäudeautomatisierungs-Engineering, da Produktdetails als Teil der AAS für die Planung jederzeit verfügbar sind.

Die präzise Zuweisung von IoT-Geräten und -Systemen zu den IFC-Modellelementen bereits während der Planungsphase und deren spätere Verknüpfung mit den tatsächlichen «As-Built»-Produkten sichert einen nahtlosen Informationsfluss. Dies führt zu einer erheblichen Verbesserung der Datenqualität und Effizienz, insbesondere während des komplexen Inbetriebnahme-Prozesses. Die Kombination von IFC-Modellen und AAS-Daten ermöglicht zudem eine verbesserte Visualisierung von Gerätestandorten und Sensordaten im Gebäude, was ein optimiertes Gebäudemanagement und eine schnellere Reaktion in Notfällen ermöglicht.

Zukunftsorientierte Projekte sollten daher konsequent auf Basis des IFC- und AAS-Standards entwickelt werden. Diese Kombination unterstützt nicht nur den «Digitalen Produktpass» (DPP), sondern bildet auch die Grundlage, um Informationen im BIM-Modell umfassend anzureichern und diese über den gesamten Lebenszyklus des Gebäudes aktuell zu halten.

Informationsmanagement und Qualitätssicherung im Bauprojekt

Ein sauberes, maschinenlesbares Informationsmanagement ist von entscheidender Bedeutung, um die Phasenübergänge in Bauprojekten zu unterstützen und Kosten zu reduzieren. In digitalen Bauwerksmodellen werden Informationen nach dem IFC-4.3-Standard verwaltet. Je gezielter IFC-Typen eingesetzt werden, desto einfacher gestaltet sich die Zusammenarbeit aller Projektbeteiligten. Es ist entscheidend, dass alle Komponenten durch IFC-Typen repräsentiert und einer räumlichen Struktur (IfcSpace) zugeordnet sind.

Zur Qualitätssicherung ist eine Prüfung auf inhaltliche alphanumerische Vollständigkeit und formale Korrektheit des Informationsgehalts im Modell unerlässlich, idealerweise auf Basis von «Information Delivery Specifications» (IDS). Die «Level of Information Need» (LOIN)-Definitionen unterstützen die phasenbezogene und digitale Übergabe von Projektinformationen. Aktuell wird dazu das neue Dokument «LOIN Gebäudeautomation (Fire, Security, Comfort), 2025» von Bauen Digital Schweiz/buildingSMART Switzerland erarbeitet, welches für Informationsanforderungen technischer Gewerke einer digitalen Bestellung entscheidend ist.

Siemens unterstützt Bauherren, Bauherrenvertretungen, Generalplaner und BIM-Koordinatoren dabei, die richtige Datengrundlage von Lieferanten einzufordern. Wenn die Bauherrschaft im Bereich Brandschutz, Sicherheit, Raumautomation oder Gebäudeautomation digital bestellt, fördert dies den Schulterschluss zwischen Architektur und Elektroindustrie. Für eine effiziente Umsetzung können verwendete Geräte IFC-typisiert auf ein Minimum von Attributen reduziert werden. Wie das aussehen kann, entnehmen Sie der Tabelle in diesem Artikel. Siemens unterstützt Sie dabei, diese Ansätze für Brandschutz, Security, Raumautomation, Gebäudeautomation und Elektroverteilung maschinenlesbar umzusetzen. Basierend auf den Anforderungen, können im digitalen Zwilling Variantenstudien durchgeführt werden, die als Basis für modulare Vorfabrikationen bei Elektrogewerken dienen.