Was ist ein föderiertes BIM-Modell?
Kurze Antwort: Ein föderiertes BIM-Modell (Koordinationsmodell) ist eine kombinierte Ansicht mehrerer separater Fachmodelle — wie Architektur, Tragwerk und TGA —, die in der korrekten Position zusammengeführt werden, damit das Projekt als Ganzes geprüft werden kann. Die ursprünglichen Modelle werden weiterhin separat von den dafür verantwortlichen Teams gepflegt.
Ein Gebäude ist ein einziges Projekt, aber im BIM wird es selten von einem einzigen Team in einem einzigen Modell erstellt.
Der Architekt modelliert vielleicht Wände, Räume und Türen. Der Tragwerksplaner arbeitet an Stützen, Trägern und Decken, während die TGA-Teams Lüftungskanäle, Rohre, Kabeltrassen und technische Anlagen entwickeln. Jede Disziplin kann unabhängig arbeiten, aber irgendwann muss das Projektteam sehen, wie all diese Systeme zusammenpassen.
Diese kombinierte Ansicht ist die Grundidee hinter einem föderierten BIM-Modell.
Ein Gebäude, mehrere Modelle
Stellen Sie sich ein einfaches Bürogebäude vor, das in mehrere Fachmodelle unterteilt ist:
Wenn diese Modelle zusammengeführt werden, kann ein Reviewer das komplette Projekt an einem Ort sehen: einen Lüftungskanal unter einem Betonbalken, eine Kabeltrasse daneben und die abgehängte Decke um beides herum.
Eine gute Möglichkeit, sich das vorzustellen, sind transparente Folien. Eine Folie enthält die Architektur, eine andere das Tragwerk und eine weitere die Gebäudetechnik. Jede Folie ergibt für sich genommen Sinn, aber wenn man sie in der richtigen Position übereinanderlegt, wird sichtbar, wie das gesamte Gebäude zusammen funktioniert.
Die Föderation macht digital genau dasselbe.
Was bedeutet „föderiert“ eigentlich?
Im BIM bedeutet Föderation, dass separate Modelle zur Prüfung oder Koordination zusammengeführt werden, ohne sie in ein einziges, gemeinsam bearbeitbares Quellmodell zu verwandeln.
Das Architekturteam pflegt weiterhin das Architekturmodell, das Tragwerksteam pflegt das Tragwerksmodell, und die TGA-Teams bleiben für ihre eigenen Systeme verantwortlich. Die föderierte Umgebung lädt oder referenziert diese Modelle einfach zusammen.
Ein föderiertes Modell ist daher nicht zwingend ein bestimmter Dateityp. Es kann eine Koordinationsdatei, ein cloudbasiertes Modell-Set oder einfach mehrere Dateien sein, die gemeinsam in einem Viewer geöffnet werden. Wichtig ist, dass die separaten Modelle in einem gemeinsamen Projektkontext präsentiert werden.
Dieser Ansatz ist nützlich, weil multidisziplinäre Projekte selten sauber in eine einzige Authoring-Datei passen. Verschiedene Unternehmen nutzen möglicherweise unterschiedliche Software, publizieren Updates zu unterschiedlichen Zeiten und bleiben für unterschiedliche Teile der Planung verantwortlich. Die Föderation gibt dem Projektteam eine gemeinsame Ansicht, ohne diese Verantwortungsstruktur zu verändern.
Wofür wird ein föderiertes BIM-Modell verwendet?
Der Hauptzweck ist die Koordination.
Ein Fachmodell kann für sich allein betrachtet völlig plausibel aussehen und dennoch mit einem anderen Teil des Projekts kollidieren. Führt man die Modelle zusammen, werden diese Zusammenhänge viel leichter erkennbar.
Zum Beispiel:
- ein Lüftungskanal kollidiert mit einem Tragwerksbalken;
- ein Rohr verläuft durch ein Treppenpodest;
- für einen Schaltschrank ist nicht genügend Wartungsfreiraum vorhanden;
- der Bereich der abgehängten Decke ist zu flach für die darüberliegende Haustechnik;
- ein von einer Disziplin erwarteter Durchbruch fehlt in einem anderen Modell.
Ein föderiertes Modell kann mehrere damit verbundene Aufgaben unterstützen:
- Model Review — Erkundung des kompletten Projekts anstatt nur jeweils einer Disziplin;
- Kollisionsprüfung (Clash Detection) — Finden von geometrischen Konflikten oder fehlenden Freiräumen zwischen Modellen;
- Koordinationsbesprechungen — Diskussion von Issues, während alle auf denselben kombinierten Kontext schauen;
- Prüfung durch Bauausführende und Stakeholder — Unterstützung dabei zu verstehen, wie die verschiedenen Teile des Projekts zusammenhängen.
Nicht jede Föderation erfordert eine erweiterte Kollisionsprüfung. Manchmal ist das Nützlichste, was sie bietet, einfach Kontext: die Möglichkeit, eine Disziplin in Bezug auf die anderen zu sehen.
Ist ein föderiertes Modell dasselbe wie ein zusammengeführtes Modell?
Nicht ganz.
Ein zusammengeführtes Modell (merged model) suggeriert, dass Informationen aus mehreren Quellen zu einem neuen Modell kombiniert wurden. Ein föderiertes Modell hält die Fachmodelle getrennt und führt sie für eine gemeinsame Ansicht oder einen Koordinationsprozess zusammen.
Diese Unterscheidung ist wichtig, weil es bei der Föderation primär um Koordination geht, nicht um die Erstellung eines neuen Authoring-Modells.
Eine einfache Regel, die man sich merken sollte, lautet:
Zur Prüfung kombinieren. Die Quellmodelle unter ihrer ursprünglichen Eigentümerschaft belassen.
Was passiert, wenn das Team ein Problem findet?
Angenommen, das föderierte Modell zeigt einen Lüftungskanal, der durch einen Tragwerksbalken verläuft. Der BIM-Koordinator kann das Issue im kombinierten Modell identifizieren und dokumentieren, aber die eigentliche Planungsänderung findet normalerweise im verantwortlichen Fachmodell statt.
Dieser Workflow ermöglicht es dem Koordinationsteam, mit dem kompletten Projekt zu arbeiten, während jede Disziplin für ihre eigene Planung verantwortlich bleibt.
BCF kann helfen, Issues zwischen Review- und Authoring-Tools zu transportieren, indem es Themen, Kommentare und Viewpoints speichert. Lesen Sie IFC und BCF: Was ist der Unterschied? für eine einfache Erklärung, wie Modellaustausch und Issue-Austausch unterschiedlichen Zwecken dienen.
Wie werden die Modelle korrekt zueinander ausgerichtet?
Eine Föderation funktioniert nur dann, wenn die Modelle konsistent positioniert sind.
Wenn das Architekturmodell das Gebäude an einem Ort platziert und das Tragwerksmodell an einem anderen, wird das gemeinsame Laden diesen Unterschied nicht automatisch beheben. Ein Modell kann verschoben, gedreht oder Hunderte von Meter entfernt erscheinen.
Für einen Anfänger ist die wichtigste Idee einfach:
Jede Disziplin muss sich einig sein, wo sich das Gebäude befindet.
Deshalb sind Projektkoordinaten und Modellpositionierung im BIM so wichtig. Wenn sie konsistent eingerichtet sind, können separate Modelle an der vorgesehenen Position zusammengeführt und als ein einziges Projekt geprüft werden.
Welche Rolle spielt IFC bei der Föderation?
Ein föderiertes Modell muss nicht zwingend IFC verwenden. Viele Koordinationsplattformen können auch native oder proprietäre Modellformate kombinieren.
IFC wird besonders nützlich, wenn verschiedene Disziplinen unterschiedliche Authoring-Tools verwenden. Ein Architekt arbeitet vielleicht in Archicad, ein Tragwerksplaner in Tekla und ein anderer Fachplaner in Revit. Jedes Team kann ein IFC-Modell exportieren, und diese Dateien können dann gemeinsam in einem Tool geprüft werden, das IFC unterstützt.
Die Teams müssen nicht dieselbe Authoring-Anwendung nutzen, nur um ihre Modelle gemeinsam zu betrachten und zu koordinieren. Das ist einer der praktischen Vorteile eines openBIM-Workflows.
Wie werden föderierte Modelle auf dem neuesten Stand gehalten?
Eine Föderation ist immer nur so aktuell wie die in ihr enthaltenen Modelle.
Wenn eine Disziplin eine neue Version publiziert, muss das entsprechende Modell in der Föderation aktualisiert oder ersetzt werden. Wenn das Tragwerksteam bereits ein neues Modell herausgegeben hat, die Koordinationsumgebung aber noch die Version von letzter Woche enthält, repräsentiert die kombinierte Ansicht nicht mehr das aktuelle Projekt.
Eine gute Föderation hängt daher ebenso sehr von einem klaren Publikations- und Revisionsprozess ab wie von der Viewer- oder Koordinationssoftware selbst.
Braucht man Spezialsoftware, um ein föderiertes Modell anzuzeigen?
Nicht immer.
Spezialisierte Koordinationsanwendungen sind nützlich für erweiterte Kollisionsprüfungen, Automatisierung und anspruchsvolle Projekt-Workflows. Für ein allgemeines Review muss ein Nutzer jedoch oft nur mehrere Modelle zusammen laden, Disziplinen ein- und ausschalten, einen Schnitt erstellen, Eigenschaften prüfen oder ein gespeichertes Issue öffnen.
Browserbasierte Viewer können diese leichtere Review-Ebene bieten, ohne zu versuchen, eine vollständige Authoring- oder Koordinationssoftware zu ersetzen.
Bimlyte verfolgt diesen Ansatz. Mehrere IFC-Modelle und BCF-Issues können zusammen mit vorbereiteten Ansichten und Auswahlsätzen in dasselbe Projekt geladen werden, sodass ein Empfänger das föderierte Projekt erkunden kann, ohne die ursprünglichen Fachmodelle zu bearbeiten.
Der einfachste Weg, es sich zu merken
Ein föderiertes BIM-Modell ist eine koordinierte Ansicht mehrerer Fachmodelle.
Der Architekt, der Tragwerksplaner und die TGA-Teams können weiterhin in ihren eigenen Modellen arbeiten, während das Projektteam eine gemeinsame Umgebung erhält, um zu verstehen, wie diese Modelle zusammenpassen, um Probleme zu finden und Lösungen zu diskutieren.
Das ist der Kernzweck der Föderation: das Projekt als Ganzes zu sehen, ohne das gesamte Projekt in ein einziges Authoring-Modell zu zwingen.
Sie können Bimlyte öffnen, um IFC-Modelle und BCF-Issues direkt in Ihrem Browser zu laden und zu prüfen, ohne eine spezielle BIM-Authoring-Software installieren oder ein Benutzerkonto erstellen zu müssen. Projektdateien werden lokal auf Ihrem Gerät verarbeitet.