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Produktdatenmodellierung

Durch einen gezielten Rechnereinsatz im Planungs-, Bau und Nutzungsprozess lassen sich erhebliche Potentiale zu Qualitäts- und Effizienzsteigerung erreichen.

Moderne AEC-Software-Systeme (Architecture, Engineering and Construction) haben sich mittlerweile sehr weit vom ursprünglichen „digitalen Zeichenbrett“ weiterentwickelt und erlauben die Anwendung verbesserter Methoden des Planens und Konstruierens – sie können die technologische Grundlage zur Bewerkstelligung eines integrativen rechnergestützten Planungsvorgehens schaffen.

Die Basis eines solchen rechnergestützten bauteilorientierten Vorgehens ist ein konsistentes, durchgängiges und validierbares virtuelles Gebäudemodell, auch domänenneutral als Produktdatenmodell  bezeichnet. Ein solches Building Information Model (BIM) ist ein digitales Modell, über das die verschiedenen Bauteile und Komponenten eines Gebäudes mit ihren unterschiedlichen Aspekten (z.B. Geometrie, verwendete Materialien, bauphysikalische Attribute, Kosten, Prozesse etc.) und Strukturen (Topologie) über den gesamten Lebenszyklus abgebildet, vernetzt und verwaltet werden können.

Die Modellierung von Objekten erstreckt sich im Bauwesen von der Abbildung einzelner Gebäude über die digitale Repräsentation ganzer Städte bis zur Erfassung und Beschreibung von Eigenschaften des geologischen und meteorologischen Halbraums. Entwicklungen und Wechselwirkungen über Lebenszyklusphasen (Planung-Herstellung-Nutzung-Abbau) hinweg gewinnen dabei zunehmend an Bedeutung.

Nationale und internationale Produkt- und Objektmodell-Standards finden bereits breite Anwendung bei der abstrakten Beschreibung verschiedener Produkte (Gebäude, Städte, Straßen) und einiger Teilaspekte in deren Lebenszyklus (Geometrie,Topologie, energetische Eigenschaften, Kosten, etc.).

Zur Beschreibung und Analyse komplexer Wechselwirkungen im baulichen und urbanen Kontext reichen einzelne Modelle häufig nicht aus. Es werden daher Anstrengungen unternommen, weitere Aspekte in das Modellschema zu übernehmen und so zu einem integrierten Produktmodell für den jeweiligen Kontext zu gelangen.

Auf Grund des reichhaltigen Informationspotentials sind Produktmodelle als Wissensspeicher von zentraler Bedeutung, doch erst die Zugänglichkeit dieses Wissens für Prozesse im Lebenszyklus von Produkten im Baukontext erschließt ihren Nutzen in übergeordneten Abläufen. So geht es zudem um die Entwicklung von Methoden und Werkzeugen zum kooperativen Management und zur prozessbegleitenden Analyse (Modellprüfung) integrierter Produktmodelle.

Das BLM arbeitet im Rahmen von Forschungsvorhaben an der Umsetzung und Vertiefung dieser Integrationsansätze.