COMPASS MAGAZINE #10
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INFRASTRUKTUR MIT EFFIZIENZ SMEDI vereinfacht die Komplexität von Bauprojekten

Das Shanghai Municipal Engineering Design Institute (SMEDI), eines der renommiertesten kommunalen Ingenieurbüros Chinas, realisierte bereits 12.000 Projekte, darunter Wasseraufbereitungsanlagen, Straßen, Brücken, Schienenwege, Stadtlandschaften, Brenngasversorgungs- und Geotechnikprojekte. Compass sprach mit Lv Wei Zhang, Association Chief Engineer im IT-Center von SMEDI, und Junwei Wu, Deputy Director des BIM-Center von SMEDI, über die Entwicklung von IT-Lösungen für die einzigartigen Herausforderungen des Bauingenieurwesens.

COMPASS: Mit welchen Herausforderungen wird SMEDI bei der alltäglichen Arbeit konfrontiert?

LV WEI ZHANG: In China ist es üblich, dass bei großen Infrastrukturprojekten die Planung und der Bau parallel erfolgen. Normalerweise sind die Projekte erst zu 50% fertig geplant, wenn bereits mit dem Bau begonnen wird. Während der Bauphase können die Eigentümer dann das restliche Projekt viel präziser planen. Im Verlauf des Projektes verändern sie noch ihre Entwürfe, um sie an bestimmte Gegebenheiten anzupassen.

Dieses Vorgehen kommt zwar den Eigentümern entgegen, ist aber für die Planer sehr schwierig. Damit alles klappt, müssen wir in der Lage sein, das Ergebnis unserer Planung klar zu visualisieren, um sowohl Qualität als auch Effizienz zu gewährleisten. Mit einer modernen Plattform zur Gebäudedatenmodellierung (Building Information Modeling, BIM) können wir die Kommunikation mit den Eigentümern verbessern, Planungsänderungen flexibler einarbeiten, den Projektstatus präzise und effizient verfolgen und Projektverzögerungen schneller aufholen.

Welche Schwierigkeiten hatten Sie vor der Nutzung dieser modernen BIM-Plattform?

LWZ: Früher haben unsere Bauunternehmer sehr häufig die Ortbetonbauweise eingesetzt, wobei viele Gussteile erst auf der Baustelle hergestellt wurden. Das hatte zahlreiche Nachteile. Erstens war es schwierig, den Materialabfall zu beherrschen. Zweitens hatte man die Kosten nur mit Mühe im Griff und drittens war es eine große Herausforderung, den Zeitplan einzuhalten. Und zu guter Letzt benötigte man für das Gießen der Bauteile viel mehr Platz vor Ort als für vorgefertigte Teile, wodurch die Baustelle oft über längere Zeit für die anderen Gewerke nicht zugänglich war.

Wie haben Sie dieses Problem gelöst?

LWZ: Zunächst haben wir für unsere Arbeiten ein EPC-System (Engineering Procurement Construction, zu Deutsch: Planung, Beschaffung, Bau) eingesetzt, das einen Überblick über den Stand der Planungs-, Beschaffungs- und Bau-Leistungen bietet und zeigt, wie diese miteinander zusammenhängen. Wir haben weitestgehend auf Fertigteile umgestellt und ein BIM-System eingeführt, das die Gesamteffizienz deutlich verbessert hat.

Welche Vorteile bietet BIM?

LWZ: Einerseits ermöglicht uns BIM eine kollaborative 3D-Planung. Sämtliche Entwürfe, vom Gesamtsystem bis zu den Einzelbauteilen, werden in 3D dargestellt und ermöglichen dadurch eine klarere und präzisere Kommunikation mit allen Baubeteiligten. BIM erleichtert auch die Datenübertragung in einem brancheneinheitlichen Format, wodurch jedem ganz deutlich dieselben Informationen angezeigt werden.

Könnten Sie kurz beschreiben, wie Sie BIM nutzen?

JUNWEI WU: Seit 2005 geht die Baubranche in China von CAD zu BIM über, und auch wir haben damals erstmals BIM für unsere Arbeit eingesetzt. Davor mussten wir die Defizite der 2D-Planung erdulden. Änderungen waren nicht miteinander verknüpft. In anderen Worten, wenn man eine Zeichnung veränderte, übertrugen sich diese Änderungen nicht automatisch auf die anderen Zeichnungen. Ändert man hingegen etwas in BIM, wird man auf alle anderen Bereiche hingewiesen, die ebenfalls eine Änderung erfordern. Zuerst haben wir BIM bei unseren Wasseraufbereitungsanlagen eingesetzt, doch für Straßen und Brücken hat die herkömmliche BIM-Lösung nicht immer die entsprechenden Kapazitäten. Wir haben mit unserem Lieferanten an der Entwicklung eines BIM speziell für das Bauingenieurwesen gearbeitet, mit dem sich Straßen, Brücken und Tunnel perfekt visualisieren lassen. Das Programm kann unsere Gestaltungskonzepte darstellen und ermöglicht präzisere Präsentationen selbst kleinster Bauteile.

Könnten Sie einige Beispiele nennen?

JW: Zuallererst sind das Brücken. SMEDI ist bei der Planung von Brücken besonders erfahren. Die zweite Brücke über den Fluss Gan Jiang in der Provinz Jiangxi beispielsweise hat die Form eines Fisches und passt sich damit hervorragend in die Landschaft ein. Ihre Struktur ist durch den Stahloberbau, den Betonunterbau und die Mischung beider Werkstoffe im Mittelteil sehr kompliziert. Wir setzten unser auf das Bauingenieurwesen spezialisiertes BIM ein, das eine sorgfältig geplante Arbeitsteilung ermöglichte, bei der verschiedene Ingenieure gemeinsam die Komponenten, das Gerüst und die Stahlkonstruktion entwickeln konnten. Durch unser bauspezifisches BIM wurde es viel einfacher, Veränderungen am Entwurf, die häufig erforderlich sein können, vorzunehmen. Früher nahmen Änderungen meist mehr Zeit in Anspruch als der Entwurf selbst. Nun hat sich der Aufwand für unzählige Änderungen deutlich verringert.

Ein weiteres bemerkenswertes Beispielprojekt ist das Yanggao South Road Tunnel-Projekt in Shanghai, das mehrere Tunnel und Brücken umfasst. Unser BIM ermöglichte eine viel präzisere Planung und einfachere Visualisierung.

Wie ist Ihr Fazit der bauspezifischen BIM-Lösung, die Ihr Partner auf Basis Ihrer Vorgaben entwickelt hat??

JW: Wir haben von dieser Plattform enorm profitiert. Unser Partner war schon seit Langem führend im Bereich der Produktionstechnik, und wir vermuten, „was heute die Produktionstechnik ist, wird morgen das Bauwesen sein.“

Des Weiteren hat uns die Plattform viel Zeit gespart. Ohne sie haben wir ein Drittel unserer Zeit mit der Planung und zwei Drittel mit Kommunikation verbracht. BIM vereinfacht nicht nur die Entwurfsarbeiten, sondern erleichtert und beschleunigt auch die Kommunikation, was immense Kosten spart.

Unsere BIM-Plattform ist speziell dafür entwickelt, die Herausforderungen des Bauingenieurwesens zu lösen. Wir glauben, dass diese Plattform ebenso ausgereift wie innovativ ist. ◆

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