Es gibt zur Digitalisierung der Bau- und Immobilienwelt wenige bis keine theoretische Modelle. Wie wir die digitale Transformation angehen können und warum wir dafür einen neuen Ansatz für die Industrie benötigen.
Die Bau- und Immobilienwirtschaft ist eine komplexe Sache. Nicht nur, weil die Bauwerke, die wir planen, bauen und betreiben zunehmend komplexer werden. Sondern weil die Aufgabenteilung wie wir planen, bauen und betreiben nicht wirklich mit der Zeit geht.
Bereits im ersten Stufenplan BIM des damaligen Verkehrsministeriums waren drei Stufen vorgesehen, wie BIM bei öffentlichen Verkehrsprojekten implementiert werden kann. Die Phasen waren dabei eher als Initiierung, Pilotierend und Umsetzung zu sehen und ließen leider vermissen, wie dies anzugehen ist. Somit war auch niemand überrascht, dass der Zeitplan der letzten Stufe im Jahr 2020 nicht eingehalten werden konnte.
Auch wenn einige wichtige und richtige Dinge gemacht worden sind, wie z.B. die Muster-AIA, Beispiel-BAP oder die Beteiligung Deutschlands an der internationalen Normung zu BIM, so muss heute im Jahr 2026 festgestellt werden, dass bei den Unternehmen, speziell in der Ausführung, die Vorteile der Methode noch nicht angekommen sind.
Die Umsetzung von BIM beim öffentlichen Bauen ist irgendwie ins Stocken geraten.
Zur Verteidigung muss erwähnt werden, dass der Stufenplan BIM nie als strategisches Instrument gedacht, sondern eher als zielorientierter Rahmen. Und: Es ist eben auch schon 11 Jahre her. Das einzige, was sich Bund und Länder daher vorwerfen lassen muss, besteht darin, dass der Plan nie an die Realität angepasst worden ist und wohl irgendwo in der föderalen Struktur Deutschlands ins Stocken geraten ist.
Nun, mit mehr als 10 Jahren Abstand wird daher ein neues Modell notwendig, welches die Herausforderungen aller Bereiche der Bau- und Immobilienwelt berücksichtigt und irgendwie die Möglichkeiten der Digitalisierung im Kontext von zunehmender Rechenleistung, notwendiger Produktivitätssteigerung und künstlicher Intelligenz bewertet. Dinge, die 2015 wohl eher weniger präsent waren.
Am Austausch von digitalen Informationen mangelt es bis heute
Eine der größten ungelösten Herausforderungen der letzten Jahre besteht im Austausch von digitalen Informationen. In der Praxis bedeutet dies konkret: Wenn Informationsmodelle (BIM-Modelle) einmal erstellt worden sind, müssen diese ohne manuelle Übersetzung oder Interpretation durch andere Projektbeteiligte wiederverwendet werden können. In der Praxis ist es heute zu oft so, dass Informationen ausschließlich unternehmensintern modelliert und genutzt werden. Für den Beginn der Digitalisierung in einem Unternehmen ist dies besser als nichts, für die Digitalisierung der Bau- und Immobilienwirtschaft viel zu wenig.
Aus dem Problem des mangelhaften Informationsaustauschs ergeben sich eigentlich alle anderen Probleme. Wenn Informationen nicht in universeller maschinenlesbarer Form vorliegen, dann können diese auch nicht zur Automatisierung oder Teilautomatisierung verwendet werden. Wenn Modelle beispielsweise zur Erstellung von Leistungsverzeichnissen, Mengenberechnung, Kalkulation, Materialbestellung oder Abrechnung verwendet werden sollen, dann ist ein isoliertes Nachmodellieren nun einmal alles andere als produktivitätssteigernd.
Es wird Zeit für ein neues Stufenmodell – Die 3 Stufen der Digitalisierung in der Bau- und Immobilienwirtschaft
Also, wie könnten wir es besser machen? Hier kommt das 3- Stufenmodell zur Digitalisierung der Bau- und Immobilienwelt ins Spiel.
Die erste Stufe regelt die sog. maschinenlesbaren Informationen. Vereinfacht gesagt verbirgt sich hinter BIM nichts anderes als die maschinenlesbare Abbildung WAS gebaut werden soll. In der Sprache der Bauinformatik: Geometrie, Eigenschaften und Ausprägungen (Merkmale).
Ohne die erste Stufe der Digitalisierung sind die nachgelagerten Stufen unvollständig und bringen erhebliche Herausforderungen beim Austausch von Informationen mit sich.
In der zweiten Stufe spielt die Musik
In der zweiten Stufe der Digitalisierung wird es interessant. Hier passiert etwas Neues. Ich nenne diese Stufe gerne neutral „Rekombination“. Gemeint ist die Analyse, Integration und Weiterverarbeitung der maschinenlesbaren Informationen aus dem Informationsmodell.
Eine praxisbegründete Besonderheit beim Umgang mit maschinenlesbaren Informationen in unserer Branche besteht darin, dass sämtliche Beteiligte die Informationen anders verwenden. Nehmen wir das Beispiel einer Stahlbetonwand. Für die Kalkulation oder Ausschreibung der Schalung wird die vertikale Wandfläche benötigt, am besten nach den Vorgaben der VOB/C, für die Materialbestellung die Nettomenge. Und für den Innenspachtel wird nur die raumangrenzende Fläche benötigt. Die Beschreibung der Maschinenlesbaren Daten regelt aber nur die allgemein gültige Geometrie mit Eigenschaften und Ausprägungen.
Daher ist die Rekombination der Informationen so wichtig. Hier findet die Automatisierung der Analyseschritte statt. Jedes Unternehmen kann die zahlreichen Anwendungsfälle der Modellinformationen so in die eigenen Prozesse einbinden, das diese wirklich zu einer Steigerung der Produktivität beitragen können. Voraussetzt, die eingehenden maschinenlesbaren Modelle sind nicht individuell sondern universal.
Die dritte Stufe regelt die Realität
In der dritten Stufe der Digitalisierung erfolgt die Rückkopplung mit der Realität. Die ersten beiden Stufen haben die Besonderheit, dass es sich dabei nur um Prognosen in der Zukunft oder Simulationen handelt. Die Realität findet jedoch in der Ausführung statt, also alles was in den Fabriken der Verfertigung oder auf den Baustellen stattfindet.
Stufe drei regelt daher den Abgleich zwischen Soll und Ist. Die Prognosen werden durch Sensoren oder Kamerasysteme gecheckt und ordnen den Fortschritt realistisch ein. Sollte es zu Abweichungen bei einem Prozess kommen, so ist dieser schnellstmöglich transparent und kann behoben werden.
Durch die Rückkopplungsschleifen werden auch lernende Algorithmen oder KI-Systeme möglich, welche bereits in der Planung den Erfolg einer Maßnahme oder das Zusammenwirken mehrerer Maßnahmen verwerten können.
Diese drei Stufen lösen sämtliche Herausforderungen, welche bis dato bei der Digitalisierung der Bau- und Immobilienwirtschaft bestehen. Informationen werden strukturiert beschrieben, austauschbar, nicht manipulierbar und vor allem nutzbar. Nutzbar für alle Beteiligten der Branche.
Es bedarf eines Industriestandards für die Stufe 1
Denkt man dieses Modell zu Ende, dann bedarf es eines Standards für Informationsmodelle. Dieser Standard, nennen wir ihn einen Industriestandard, muss verbindlich regeln, wie Bauteile in der Stufe 1 (WAS gebaut wird) beschrieben werden, ohne wenn und aber. Es dürfen in Projekten keine individuellen Bezeichnungen für Betonfestigkeitsklassen oder Steinformate vorhanden sein. Oder für irgendwelche anderen Informationen.
Der Industriestandard sollte zur Reduktion der Komplexität auf die Fachmodelle heruntergebrochen werden und ebenfalls regeln, welche Minimalanforderungen an die Modellinformationen in welcher Phase eines Projektes benötigt werden. Die Informationen in den Fachmodellen dürfen sich selbstverständlich nicht unterscheiden, sondern müssen rekursiv sein. Aber nicht alle Informationen werden in allen Fachmodellen benötigt.
AIA und BAP werden größtenteils überflüssig
Durch einen fachmodellspezifischen Industriestandard werden individuelle und projektspezifische Festlegungen zu Inhalten von AIA und BAP größtenteils überflüssig. Ein Industriestandard regelt, in Abhängigkeit vom Anwendungsfall, welche Informationen in einem Modell vorhanden sein müssen, damit das Austauschszenario erfolgreich sein kann.
Das wäre für Auftraggeber und Auftragnehmer eine erhebliche Erleichterung, da interne Entwicklungen zur Modellerstellung und Modellauswerrtung nicht bei jedem Projekt neu erstellt werden müssen. Verbindlich wären die Informationen des Industriestandards.
Eine Norm für Fachmodelle
Die logische Konsequenz wäre eine Norm für Fachmodelle. Hierfür bietet sich z.B. die VDI 2552-Struktur an, welche bereits grundlegende Entwicklungen bereithält
Die Unternehmen aus Planung, Bau, Betrieb sowie die Softwarehersteller können sich auf den Industriestandard einstellen. Softwareschnittstellen (ob nativ, proprietär oder offen) können das Mapping der Informationen verlässlich anbieten und Start-Up-Unternehmen sind bei der Entwicklung von digitalen Geschäftsmodellen nicht mehr von einzelnen Daten der Unternehmen abhängig und können ihre Entwicklungen skalieren.