SimsalaBIM

ACS 2004, Teil 1

BIM war das Zauberwort der diesjährigen ACS. Die drei Buchstaben stehen für »Building Information Modeling« – oder auch als Produkt dieser Tätigkeit: »Building Information Model«. BIM ist aber weder eine neuartige Technologie noch ein revolutionäres neues Softwarekonzept. Denn was unter dem Kürzel BIM zusammengefasst wird, war – abgewandelt oder in Teilen – auch schon in den zurückliegenden Jahren Thema der ACS, etwa, wenn es sich um das digitale Gebäudemodell, den verlustfreien Datenaustausch, das Wissens- oder das Facility Management drehte. So stellte sich BIM beim Gang über die Messe als recht flexibler »neuer Schlauch« dar, in den die verschiedenen Firmen ihren »alten Wein« – sprich, bereits bekannte Softwarelösungen – gefüllt hatten. Dabei ist die Idee hinter BIM zweifelsohne aktuell und richtungsweisend: Beginnend mit der Grundlagenermittlung über die Planung, Erstellung und Nutzung bis hin zum Abriss eines Gebäudes wird von allen Beteiligten ein Informationspool stetig aufgebaut, modifiziert und zu den verschiedensten Zwecken ausgewertet. Dadurch sollen Mehrfacheingaben, Informationsverluste sowie redundante Daten vermieden und effizientere, fehlerfreie Abläufe sichergestellt werden. Ob die aktuell angebotenen Lösungen jedoch bereits alle Aspekte eines idealen BIM berücksichtigen, erscheint zumindest fraglich. Insbesondere unter der Prämisse, dass innerhalb eines Projekts die Programme unterschiedlicher Hersteller kooperieren sollen. Hoffnungsträger ist in dieser Hinsicht der Austausch von Gebäudedaten im IFC-Format. Wie weit dieser inzwischen gediehen ist, konnte auf der ACS bei einer Veranstaltung der Industrieallianz für Interoperabilität (IAI) in Erfahrung gebracht werden. Trotz aller Fortschritte hat der herstellerunabhängige Standard allerdings nach wie vor ein Problem: Der Nutzwert der Schnittstelle hängt neben ihrer technischen Qualität wesentlich von ihrer Verbreitung ab. Da aber leider erst relativ wenige, wenn auch wichtige Hersteller ihre Produkte mit einer IFC-Schnittstelle ausgestattet haben, schaukeln sich Nachfrage und Angebot nur langsam hoch. So wundert es wenig, dass vor allem kleinere Architekturbüros kaum Bedarf an einem IFC-Datenaustausch sehen, wenn sie überwiegend mit Projektbeteiligten zusammenarbeiten, die ohnehin nur mit DXF- oder allenfalls DWG-Dateien etwas anfangen können (oder wollen).

Auf der anderen Seite arbeitet ein erschreckend hoher Prozentsatz der Planer auch heute noch mit CAD nicht wesentlich anders als zuvor mit Reißschiene und Tuschefüller, kann also sowieso nur »dumme« Strichzeichnungen weitergeben. Die vor einigen Jahren vielleicht durchaus berechtigte Meinung, die 3D-Planung koste viel Zeit, bringe aber wenig Nutzen, scheint sich doch in vielen Köpfen hartnäckig festgesetzt zu haben.

In der gegenwärtigen Praxis findet der systemübergreifende Datenaustausch also meist noch auf einem vergleichsweise niedrigem Niveau statt. Und er hat nach wie vor seine Tücken, so dass die Übernahme von Zeichnungsdateien in den gebräuchlichen Formaten DWG und DXF einen nicht unerheblichen Prüfungsaufwand nach sich ziehen kann. Dieser soll mit Hilfe von Intellicheck, einer neuen Software von acadGraph, deutlich verringert werden. Das Programm arbeitet mit Autodesk Architectural Desktop (ADT) zusammen, mit dem zunächst eine »Masterzeichnung« angelegt wird. Diese Zeichnung enthält alle Informationen wie beispielsweise Strichstärken, Bauteilstile, Layer, Farben oder Schriftstile als Richtlinie für die Prüfung. Nach Auswahl einzelner Zeichnungen oder kompletter Verzeichnisse startet der Prüfvorgang. Dabei können Zeichnungsbestandteile wie Layouts, XRefs, Blöcke, Schriftarten, Layer und Linientypen oder Wandverschneidungen sowie doppelte Objekte überprüft werden. Eine Excel-Tabelle protokolliert das Ergebnis der Prüfung; auf Wunsch erhalten die Zeichnungen eine digitale Prüfsignatur.

Autodesks Anwort auf die Anforderungen an das BIM lautet Autodesk Revit. Der Hersteller von AutoCAD und der Hochbau-Anwendung Architectural Desktop hatte die Software schon vor einiger Zeit übernommen, die deutschsprachige Version ist aber erst seit kurzem erhältlich. Autodesk bezeichnet Revit als »Planungs- und Baudokumentationssystem«, das speziell für die parametrische Gebäudedatenmodellierung konzipiert wurde. Die Parametrik von Revit ist sehr weitreichend und umfasst nicht nur die Definition variabler Zahlenwerte für Abmessungen oder Abstände, sondern auch proportionale Beziehungen sowie Abhängigkeiten in Form von Verbindungen oder Verknüpfungen. Ob und in welchem Umfang der Anwender von der Parametrik Gebrauch macht, bleibt ihm überlassen. Denn wie jedes moderne CAD-System verfügt auch Revit über eine »festverdrahtete Intelligenz«, die Abhängigkeiten von Bauteilen wie Wand und Fenster automatisch berücksichtigt. Der Zusatznutzen der frei definierbaren Parametrik kommt in erster Linie bei der Variantenbildung zum Tragen. Etwa, wenn ein einmal entwickelter Grundtyp für beispielsweise eine Hotel-, Restaurant- oder Warenhauskette mit möglichst geringem Änderungsaufwand verschiedenen örtlichen Gegebenheiten angepasst werden soll. Revit verwaltet alle geometrischen und alphanumerischen Projektinformationen in einer zentralen Datenbank. Sämtliche Zeichnungen und Bauteillisten sind direkte Darstellungen dieses Gebäudedatenmodells und erlauben gleichzeitig dessen Bearbeitung. Revit bietet verschiedene Möglichkeiten, die Projektbearbeitung im Team zu koordinieren, etwa, indem das Projekt in Bereiche mit unterschiedlichen Zugriffsberechtigungen aufgeteilt wird. Gleichzeitig werden alle von den Teammitgliedern vorgenommenen Änderungen protokolliert; gegebenenfalls kann die Bearbeitung dadurch auch auf einen beliebigen früheren Stand zurückgesetzt werden.

Angesichts der von Revit gebotenen Features scheinen die immer wieder aufkommenden Spekulationen über ein baldiges Ableben des ADT nicht völlig aus der Luft gegriffen. Zumal beide Produkte im selben Preissegment liegen und Revit technologisch die Nase vorn hat. Offensichtliche Nachteile von Revit gegenüber dem »nackten« ADT sind auf den ersten Blick hingegen kaum auszumachen. Punkten kann der ADT derzeit noch durch die Verfügbarkeit einer IFC-Schnittstelle und diverser Zusatzmodule, etwa für Flächen und Massenberechnung entsprechend der deutschen Vorschriften. Es dürfte aber nur eine Frage der Zeit sein, bis Revit auch in dieser Hinsicht gleichgezogen hat. Dennoch: Solange Autodesk genügend ADT-Anwender hat (laut Hersteller derzeit weltweit rund 300 000) müssen sich diese wohl noch keine Sorgen um die Zukunft »ihrer« Software machen.

Auch Bentley hat neben einem bauteilorientiert arbeitenden CAD-System (MicroStation TriForma) eine Lösung für das BIM parat. Bentley Architecture setzt direkt auf TriForma auf und verspricht dadurch eine optimale Zusammenarbeit mit den ebenfalls von Bentley angebotenen MicroStation-Anwendungen für den Ingenieurbau, die technische Gebäudeausrüstung und das Facility Management. Da für TriForma eine IFC-Schnittstelle verfügbar ist, können digitale Bauwerksmodelle aber auch mit Programmen anderer Hersteller ausgetauscht werden. Bentley Architecture erweitert TriForma unter anderem durch »intelligente« Räume und ein digitales Geländemodell. Die inzwischen erhältliche deutsche Version unterstützt die Flächen- und Massenberechnung nach WoFlV beziehungsweise VOB. Laut Bentley konkurriert die Software nicht mit den Hochbaulösungen der Anbieter von MicroStation-Applikationen, da man als Zielgruppe nicht Architekturbüros, sondern größere Unternehmenskunden im Auge hat.

ComputerWorks konnte zur ACS das neue VectorWorks 11 präsentieren. Dieses bietet mit den »Viewports« wesentlich erweiterte und verbesserte Möglichkeiten beim Planlayout. So lassen sich nun beliebige Sichten (Grundrisse Ansichten, Details …) auf das Gebäudemodell frei und in verschiedenen Maßstäben auf einem Plan zusammenstellen. Die abgeleiteten Darstellungen bleiben assoziativ mit dem Gebäudemodell verbunden, werden also bei Änderungen automatisch aktualisiert. Zudem wird dank der Viewports auch der Datenaustausch mit AutoCAD verbessert, da dabei die Papierbereiche der DWG-Dateien in Viewports von VectorWorks umgesetzt werden und umgekehrt. Auch bei den Architekturbauteilen hat sich einiges getan, so erzeugt VectorWorks 11 beispielsweise »auf Knopfdruck« aus einfachen Dachflächen einen kompletten Dachstuhl. Die Objekt-Bibliothek von VectorWorks, ebenfalls deutlich erweitert, bietet dem Anwender über 2500 zusätzliche Symbole, Schraffuren und Füllmuster zur Auswahl. Besonders Einsteiger werden die jetzt (endlich!) integrierte kontextbezogene Onlinehilfe zu schätzen wissen, wodurch sich das mehr oder minder mühsame Nachschlagen in der im Lauf der Zeit beträchtlich angewachsenen Dokumentation weitgehend erübrigt. RenderWorks, das optionale Visualisierungsmodul auf Basis der LightWorks Rendering Engine, liegt ebenfalls als neue Version 11 vor. Zu den Highlights gehören die vereinfachte Materialbearbeitung und -zuordnung sowie die neuen, nicht-fotorealistischen Malstile, mit den sich ein Projekt beispielsweise als Bleistiftskizze, kolorierte Zeichnung oder im Comic-Stil visualisieren lässt. Zu den weiteren Neuerungen von RenderWorks zählt die Export-Schnittstelle zu Piranesi. Die neue Version dieser 2–½-D Visualisierungssoftware wurde hinsichtlich der Benutzerführung nochmals vereinfacht und bietet zusätzliche Effekte für die Visualisierung mit künstlichen Lichtquellen (Innenräume, Nachtszenen). Zudem lassen sich die Szenen nun mit so genannten »3D-Cutouts« ergänzen, die gegenüber den nach wie vor angebotenen 2D »Pappkameraden« (Menschen, Bäume, Autos …) für mehr Realismus sorgen.

Im von der Hamelner First AEC vertriebenen ArCon wurden in der neuen Version +2005 vor allem einige Schwächen bei der Planerstellung ausgebügelt. So unterstützt das Programm nun auch mehrschalige Wände; bei der Ausbildung der Öffnungsanschlüsse kann der Anwender unter verschiedenen Varianten auswählen. Weitere Verbesserungen betreffen die Plandarstellung, beispielsweise bei Dachgeschossgrundrissen, bei denen nun differenzierte Einstellungen der Linientypen und Füllmuster von Dachaufsicht und den darunter liegenden Wänden angeboten werden. Für die Weitergabe von Zeichnungen stellt ArCon +2005 jetzt einen PDF-Export zur Verfügung. Und nicht zuletzt sorgt die neue Option »weiche Schatten« beim Raytracing für eine realistischere Visualisierung von Innenräumen.

Graphisoft hielt sich auf der ACS zum Thema BIM angenehm zurück. Und dies, obwohl ArchiCAD mit seinem virtuellen Gebäudemodell und seiner ausgeklügelten Teamwork-Fähigkeit hierzu wesentliche Beiträge geliefert hat. Auch bei der durchgängigen interdisziplinären Nutzung der Planungsdaten – sei es in Verbindung mit dem hauseigenen ArchiFM oder via IFC-Datenaustausch – konnte man Graphisoft stets zu den engagiertesten Vorreitern zählen. Statt viel Gebimmel also Informationen zur kurz vor der Messe fertiggestellten ArchiCAD Version 9: Diese verwendet für die interne Visualisierung nun ebenfalls die leistungsfähige LightWorks Rendering Engine. Somit lassen sich nun direkt im Programm hochwertigere fotorealistische Visualisierungen mit Spiegelungen und weichen Schattenverläufen erzeugen. Ansonsten wartet das neue ArchiCAD mit einer Vielzahl von unspektakulären aber nützlichen Detailverbesserungen auf, beispielsweise mit einem überarbeiteten Textwerkzeug mit sehr differenzierten Formatierungsoptionen. Oder der Möglichkeit, die Programmoberfläche »aufzuräumen«, indem die verschiedenen Paletten an den Rändern der Zeichenfläche angedockt werden. Auch welche Werkzeugpaletten am Bildschirm erscheinen und wie diese bestückt sind, kann der Anwender nun frei konfigurieren. Über gespeicherte Nutzerprofile lässt sich zudem die individuelle Konfiguration der Oberfläche einfach auf andere ArchiCAD-Arbeitsplätze übertragen. In Puncto Datenaustausch wurde nochmals an der DWG-Schnittstelle gefeilt, außerdem können nun PDF-Dokumente direkt aus ArchiCAD heraus erzeugt werden.

Mit der aktuellen Version 7 hat die IEZ die dritte Stufe der grundlegende Modernisierung von speedikon abgeschlossen. Nachdem bereits bei den beiden Vorgängern die Oberfläche und die interne Software-Architekur des CAD-Systems »runderneuert« wurden, widmete sich das Bensheimer Softwarehaus diesmal der Datenstruktur des 3D-Gebäudemodells. Aber auch funktional weist speedikon 7 verschiedene Neuerungen auf: eine optimierte Projektverwaltung sowie erweiterte Möglichkeiten bei der Eingabe und Bearbeitung von runden Wänden, Deckenöffnungen, Dächern, Bemaßungen und 3D-Objekten.

Nemetschek präsentierte zur Messe zwei neu ins Produktportfolio aufgenommene Programme zum Thema »Planen und Bauen im Bestand«. Allplan Metric heißt die Software zur mobilen grafischen Aufmaßerfassung. Die Messwerte werden dabei wahlweise direkt von einem Laser-Distanzmessgerät übernommen oder über die Notebook-Tastatur beziehungsweise mit dem Stift eines Tablet-PCs eingegeben. So entsteht eine Grundrissgrafik aus Raumbegrenzungen und Öffnungen, deren Informationsgehalt sich bei Bedarf mit Beschriftungen sowie Fotos, Film- oder Tonaufzeichnungen anreichern lässt. Allplan Metric liefert auf Grundlage der erfassten Grundrisse Raumbücher, Messprotokolle und Dokumentationen. Deren Ausgabe erfolgt auf Wunsch in Form von Word- oder Excel-Dokumenten, in denen die zugeordneten Multimediainformationen per Mausklick aufgerufen werden können. Ebenso ist eine Übergabe der 3D-Raumgeometrien an die Allplan CAD-Programme möglich, wobei auch hier die Verknüpfungen zu den Multimediadateien bestehen bleiben. Optional ist ein Facility-Management-Modul zu Allplan Metric mit frei konfigurierbarer Sachdatenerfassung und visueller Vollständigkeitsprüfung erhältlich.

Allplan Photo hat seinen Schwerpunkt im Aufmaß von Fassaden anhand von digitalen beziehungsweise digitalisierten Fotos. Das Programm erlaubt zunächst die Korrektur von durch die Kameraoptik bedingten Verzeichnungen im Bild (gekrümmte Linien). Im zweiten Schritt teilt der Anwender dem Programm die wirkliche Länge zweier aus dem Foto der perspektivisch verzerrten Fassade abgegriffener Strecken mit. Ist Allplan Photo mit diesen Informationen gefüttert, so kann bereits im noch perspektivischen Bild (innerhalb einer Fassadenfläche) gemessen werden. Ebenso lassen sich Längen und Flächen abstecken und in Aufmaßlisten ausgeben. Für den Planer ist es jedoch meist interessanter, Aufnahmen von Allplan Photo entzerren zu lassen und dann als Grundlage für CAD-Bestandspläne zu verwenden. Das Programm kann bei Bedarf auch mehrere Fotos maßgenau zu einem Gesamtbild zusammensetzen – wichtig, wenn eine einzelne Komplettaufnahme nicht möglich ist oder diese, wie bei sehr großen Fassaden, eine zu geringe Detailauflösung liefern würde.

SOFTTECH betreibt bei seinem Architektur-CAD-System SPIRIT inzwischen eine »Politik der kleinen Schritte«: Anstatt die Anwender einmal im Jahr mit (zu) vielen neuen Features zu konfrontieren, werden diese nun in leicht verdaulichen Häppchen übers Jahr verteilt verabreicht. In der zur ACS aktuellen Version 12 von SPIRIT betrifft die augenscheinlichste Neuerung die Visualisierung, für die nun Fresco II zuständig ist. Fresco II basiert auf der leistungsfähigen LightWorks Rendering-Engine. Die Zuordnung von Visualisierungsmaterialien über Layer und Stiftnummer des SPIRIT-CAD-Modells verspricht eine einfache Handhabung, da Änderungen der Geometrie ohne Nacharbeiten in der Visualisierung berücksichtigt werden. Außerdem lassen sich durch Austausch der hinterlegten Zuordnungstabelle rasch verschiedene Farb- und Materialvarianten durchspielen.

Zu den weiteren Neuerungen seit der Version 11 des Vorjahres gehören Farbflächen und Fotos mit einstellbarer Transparenz im Plan. Der Layout-Modus mit Darstellung der Strichstärken hilft, das Ergebnis der Plotausgabe bereits vorab am Bildschirm sicher zu beurteilen. Auch der zunehmenden Bedeutung des PDF-Formats zur Weitergabe von digitalen Plandokumenten trägt SPIRIT mittlerweile Rechnung; für die Verbindung zur AutoCAD-Welt sorgt die vollständige Unterstützung der 2004er-Formate von DWG und DXF.

Die von SOFTTECH vertriebene Entwurfssoftware SketchUp ist ebenfalls als neue Version verfügbar. In SketchUp 4.0 lassen sich unter anderem Flächen entlang einer beliebigen Kurve zu »Röhren« formen oder – mit derselben Funktion – Körperkanten abrunden. Zudem können die aus Flächen zusammengesetzten Körper jetzt auch miteinander verschnitten werden (analog zu den Booleschen Operationen von Programmen, die mit Volumenkörpern arbeiten).

Die auf lange Sicht wohl wichtigste Neuerung besteht aber darin, dass SketchUp 4.0 mittels der objektorientierten Makrosprache »Ruby Scripting Language« automatisiert werden kann. Bereits jetzt sind eine ganze Reihe nützlicher Makros verfügbar, wodurch sich beispielsweise die Konstruktion einer Treppe auf die Eingabe einiger weniger Parameter reduziert. jr

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