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Hat BIM den MEP-Design-Workflow geändert?

Der Planungs- und Installationsworkflow des MdEP umfasst eine Reihe von Interessengruppen und Parteien, die gemeinsam für die Überwachung einer Reihe von Phasen verantwortlich sind, die dazu führen, dass die Gebäudetechnik (oder die Gebäudetechnik) geplant, entworfen, räumlich koordiniert, hergestellt, installiert, in Betrieb genommen und in Betrieb genommen wird gepflegt. In der Regel folgt die Entwurfsphase der Gebäudetechnik dem anfänglichen Architekturentwurf. Ab diesem Zeitpunkt kann sie in der Regel parallel zu weiteren architektonischen sowie strukturellen Entwurfsänderungen entworfen werden.

Die Ingenieurteams, die in der Regel Gebäudetechniklösungen entwerfen, gehören normalerweise zu einer von zwei Gruppen. Die erste Gruppe ist in der Regel der Gebäudedesigner, auch als beratender Ingenieur oder Konstrukteur bekannt. Es ist die Aufgabe des Konstrukteurs, eng mit dem Architekten zusammenzuarbeiten, um die gesamten gebäudetechnischen Elemente wie Beleuchtung, Kühlung, Heizung, Entwässerung, Abfall, Brandschutz und Schutz zu entwickeln. Traditionell wird der Konstrukteur nicht an der detaillierten räumlichen Gestaltung dieser Dienste beteiligt sein. Stattdessen würde die detaillierte räumliche Planung und Installation normalerweise von der zweiten Partei durchgeführt, die als MEP-Auftragnehmer (M & E-Auftragnehmer) oder Handelsauftragnehmer bekannt ist. Der MdEP oder der Gewerbetreibende ist dafür verantwortlich, das ursprüngliche Design des Beraters in eine funktionsfähige und einbaufertige Gebäudetechniklösung umzuwandeln.

In einigen Fällen ist auch ein Dritter involviert – der Verarbeiter, der für die Herstellung von MEP-Komponenten wie Rohrleitungen oder Rohrleitungselementen oder in einigen Fällen vorgefertigten Lösungen verantwortlich ist, die aus Rohrleitungen, elektrischen Leitern, Rohrleitungen, Rohrleitungen und Sprinklern bestehen innerhalb eines Rahmens (Moduls), der zur Installation in Steigleitungen, Technikräumen und Korridoren an die Baustelle geliefert wird.

Dieser Artikel befasst sich mit der Rolle des MEP-Designers und des MEP-Auftragnehmers. Im Mittelpunkt dieses Artikels steht, wie BIM (Building Information Modeling) den Workflow des MEP-Entwurfs zwischen dem Designer und dem Auftragnehmer beeinflusst hat.

Aktuelle Optionen für den MEP-BIM-Workflow

Im Wesentlichen gibt es derzeit fünf verschiedene Workflow-Szenarien für das MEP-Design, die im Artikel erörtert werden. Sie sind wie folgt

  1. Traditionelles 2D-Design und 3D-BIM-Koordination

  2. 3D MEP Design und 3D BIM Koordination

  3. Designer 3D BIM Design und Koordination

  4. Auftragnehmer 3D BIM Design und Koordination

  5. Generalunternehmer 3D-Modellkoordination

Traditionelles 2D-Design und 3D-BIM-Koordination

In Anbetracht des traditionellen MEP-Ansatzes erstellt ein Berater zunächst 2D-Entwurfsausgaben, die 2D-Planlayouts, 2D-Schnitte und MEP-Schemata (M & E) enthalten. Dies gibt die Entwurfsabsicht für das Gebäude basierend auf der vom Architekten angegebenen Verwendung an. Sobald der Berater diese Entwurfsinformationen ausgefüllt hat, leitet er die Informationen an einen MEP-Auftragnehmer weiter, der für die Erstellung der vom MEP koordinierten Lösung verantwortlich ist. In diesem Artikel wird davon ausgegangen, dass der Auftragnehmer mit BIM-Tools wie Revit MEP und Navisworks ein räumlich koordiniertes 3D-BIM-Modell erstellt. Der Auftragnehmer verwendet die Konstruktionsinformationen und erstellt eine einbaufertige Lösung, die die Installation, die Effizienz der Rohrleitungen oder Rohrbögen, den Platz zum Nachlegen und Aufhängen der Dienste, den Zugang für die Wartung nach der Installation usw. berücksichtigt. Dieser traditionelle MEP-Ansatz vom 2D-Entwurf bis zum 3D-Modell besteht seit einigen Jahrzehnten und ermöglicht es dem Auftragnehmer, dem Modell zusätzliche Informationen hinzuzufügen, die von ihm und den Facility-Management-Unternehmen nach der Installation verwendet werden können. Die Verwendung des 3D-Tools wie Revit ist natürlich nützlich, da es sich um ein intelligentes Modell mit parametrischen Komponenten handelt und es dem Auftragnehmer ermöglicht, Konflikte zu identifizieren und zu beheben, bevor Zeit vor Ort verbracht wird Anwendungen, bei denen Modellinformationen verwendet und verwendet werden.

3D MEP Design und 3D BIM Koordination

Die zweite Workflow-Methode wird direkter von BIM beeinflusst. Als MEP-Designer wird man BIM-Tools verwenden, um ein 3D-Modell und die dazugehörigen Zeichnungen in der Anfangsphase des Entwurfs (anstatt eines 2D-Entwurfs) zu erstellen, bevor diese Informationen an einen MEP-Gewerbetreibenden weitergegeben werden. Der MEP-Konstrukteur erstellt in der Regel ein 3D-Modell aufgrund von Kundenspezifikationen und Anforderungen für ein BIM-Modell, da in vielen Fällen ein Verbundmodell (das die anderen Disziplinen in einem einzigen Modell kombiniert) vom Kunden für eine wöchentliche Überprüfung und damit benötigt wird Der MEP-Berater kann nicht einfach einen Satz von 2D-Zeichnungen bereitstellen. In diesem Workflow ist das BIM-Modell effektiv eine 3D-Darstellung dessen, was ansonsten als 2D-Ergebnis geliefert werden würde. Es wird sich daher um Bereiche handeln, in denen ein Gewerbetreibender noch weitere Änderungen vornehmen muss. Zu solchen Beispielen gehört die Verwendung von Bibliothekselementen anstelle von Elementen, die von einem bestimmten MEP-Handelsunternehmen beschafft wurden und in dem Modell verwendet werden können. Die Erstellung eines 3D-BIM-Modells in dieser Phase durch den Berater unterliegt auch mehreren Änderungen des Architektur- und Strukturmodells. Diese wirken sich nachteilig auf die MEP-Lösung aus, da es sich bei der MEP praktisch um ein in Arbeit befindliches Modell handelt, bei dem sich die Architektur und die Struktur ständig ändern. Daher wird die Effizienz in Bezug auf das Layout der Dienste im Vergleich zu nie so hoch sein ein MEP-Modell, bei dem die Architektur- und Strukturmodelle eingefroren sind. Der Nachteil dieser Workflow-Methode ist natürlich die zusätzliche Zeit, die das Beraterteam benötigt, um ein BIM-Modell zu erstellen. Hinzu kommt, dass das Fachwissen und die Fähigkeiten zur 3D-Modellierung in einem beratenden Ingenieurteam manchmal begrenzt sind. Sobald der Berater sein Modell vervollständigt und an den MEP-Auftragnehmer weitergibt, hängt die Entscheidung, ob der Auftragnehmer das Modell anpassen oder den Modellierungsprozess von vorn beginnen soll, tatsächlich von der Qualität des Modells ab. In der Realität gibt es beide Szenarien. In einigen Fällen ist es besser, wenn der MdEP-Gewerbetreibende das BIM-Modell erneut startet und nur die 2D-Konstruktionszeichnungen verwendet, die der Berater aus seinem BIM-Modell erstellt. In einigen seltenen Fällen verwendet der Gewerbetreibende das BIM-Modell Berater MEP BIM-Modell und passen und ändern Sie es mit seinen Änderungen, um das Modell für die Installation bereit zu machen. In beiden Szenarien ist der MEP-Auftragnehmer stets bemüht, wertsteigernde Ergänzungen und Änderungen am Modell sowie beschaffungsbezogene Modelländerungen vorzunehmen.

Designer 3D BIM MEP Design und Koordination

Die dritte Methode des MEP-Entwurfs-Workflows ist eine reinere und direktere Konsequenz von BIM und fördert den Nutzen von BIM sogar umso deutlicher, je näher sie den Zielen der Branche für „virtuelles Entwerfen und Bauen“ rückt. In diesem Workflow besteht der Ansatz des Konstrukteurs darin, ein räumlich koordiniertes BIM-Modell zu erstellen, das die tatsächlich angegebenen Komponenten für das Projekt verwendet. In der Regel hat der Berater in dieser Phase einen längeren Zeitraum, um das Modell zu erstellen, sodass er die Änderungen der strukturellen und architektonischen Disziplinen während des Fortschritts in den Detailierungsphasen auffangen kann. Die Tatsache, dass das Modell dann mit der Struktur und Architektur sowie anderen MEP-Diensten koordiniert wird, ermöglicht es dem Berater, ein Modell zu erstellen, das gemäß einem Installationsstandard erstellt wird, der jetzt von einem Installateur oder Verarbeiter besser verwendet werden kann. Wenn das Modell in dieser Workflow-Methode an einen Auftragnehmer weitergegeben wird, möchte der Auftragnehmer möglicherweise noch endgültige Änderungen und Anpassungen in einer Runde von Value Engineering vornehmen. In der Regel verwendet der Auftragnehmer in diesem Workflow dasselbe Modell und nimmt Änderungen am Modell vor, das vom MEP-Konstruktionsberater bereitgestellt wird. Darüber hinaus ist es wahrscheinlich, dass der beratende Ingenieur in seinen Zeichnungen keine umgekehrten (Höhen-) Ebenen oder Abmessungen von Gitterlinien und Wänden für die MEP-Dienste angegeben hat. In solchen Fällen muss der Auftragnehmer in den Zeichnungen mehr Details erstellen, der Auftragnehmer kann jedoch auch hier die Zeichnungen des Beraters verwenden und diese für seine Zwecke detaillierter bearbeiten.

Auftragnehmer 3D-Design und Koordination

Die vierte Workflow-Methode beinhaltet, dass MEP-Auftragnehmer (oder Handelsauftragnehmer) sowohl die Entwurfs- als auch die Koordinierungsverantwortung übernehmen. Während es sich bei der Koordinierungsverantwortung um eine etablierte Kompetenz mit Erfahrung in der Entwicklung detaillierter und umfassender vertikaler und horizontaler Koordinierungsstrategien handelt, die zu den Kernkompetenzen des Auftragnehmers gehört, ist die Entwurfsverantwortung ein neues Element für den Auftragnehmer. Dies wurde traditionell als Design- und Build-Ansatz bezeichnet. Es wird jedoch immer häufiger, insbesondere wenn Unternehmen ein schnelles Design und eine detaillierte Koordination wünschen. In der Regel werden die zu verwendenden Komponenten vom Endkunden festgelegt, sodass der Auftragnehmer vor der Erstellung seiner detaillierten, koordinierten Zeichnungen aus dem Modell Konstruktionen und Modelle erstellen kann, um bei Bedarf die Installation und Fertigung zu ermöglichen. Der Grund dafür, dass diese bestimmte Workflow-Methode derzeit nicht die beliebteste ist, liegt einfach am Arbeitsvolumen auf dem Markt und auch an der Konstruktionsverantwortung, die ebenfalls übernommen werden muss, da in den meisten Fällen Auftragnehmer dieses Risiko möglicherweise nicht in Kauf nehmen möchten oder Möglicherweise verfügen sie nicht über die Ressourcen, um die Entwurfsarbeiten abzuschließen. Damit diese Workflow-Methode überhaupt vorhanden ist, muss der Auftragnehmer Design-Mitarbeiter direkt beschäftigen und eine Design-Haftpflichtversicherung abschließen, damit er die MEP-Lösung entwerfen und installieren kann. Der Vorteil dieser Workflow-Option ist offensichtlich die realisierte Zeiteffizienz und damit der Kostenvorteil, da die Kosten für die Nutzung der Ressourcen des Auftragnehmers im Vergleich zu teuren Konstruktionsfirmen in der Regel geringer sind. Dies ist jedoch mit einem gewissen Risiko verbunden, da die Konstruktionskenntnisse der Konstrukteure von den Auftragnehmern nicht ohne weiteres reproduziert werden können, selbst wenn sie interne Teams beschäftigen.

Generalunternehmer 3D-Modellkoordination

Die fünfte Variante des MEP-Entwurfs-Workflows basiert auf der Erstellung koordinierter MEP-Modelle, die dem traditionellen 2D-zu-3D-Ansatz ähneln, jedoch für eine andere Kundengruppe. Bei dieser Workflow-Methode wird ein 2D-Architektur-, Struktur- und MEP-Entwurf, der von einem Hauptauftragnehmer (oder Generalauftragnehmer) verwendet werden soll, vom Auftragnehmer in ein 3D-BIM-Modell umgewandelt, um die Gültigkeit und Vollständigkeit des Modells zu bewerten. In einigen Fällen können einige der Gestaltungselemente aus den verschiedenen Disziplinen in 3D dargestellt werden, während andere in 2D vorliegen. Es ist auch möglich, dass unterschiedliche Disziplinen Modelle in unterschiedlicher Software bereitstellen, die möglicherweise Probleme mit der Interoperabilität von Software mit sich bringen oder nicht. In solchen Fällen wird in der Regel ein Team eingesetzt, um die Entwurfsdaten von Architektur-, Struktur- und MEP-Designern zu verwenden und dann ein 3D-BIM-Modell auf der Grundlage der tatsächlichen Daten zu erstellen. Ziel ist es, etwaige Inkonsistenzen in den Konstruktionsdaten zu identifizieren, indem etwaige Kollisionen im Modell ermittelt werden, sodass der Auftragnehmer bei einer solchen Workflow-Methode sein potenzielles Risiko wirksam mindern kann. Innerhalb des Modells auftretende Probleme werden in der Regel an die Konstrukteure zurückgegeben, um Änderungen an ihrem 2D-Entwurf vorzunehmen, damit das 3D-BIM-Modell, das letztendlich dem Hauptauftragnehmer gehört, nachträglich geändert werden kann. Diese BIM-Workflow-Lösung wird immer seltener, da MEP-Auftragnehmer und -Designer selbst BIM-Modelle erstellen.

Zusammenfassend hat BIM eine Reihe neuer Workflow-Varianten für den Bereich der MdEP-Designdienstleistungen eingeführt. Die zuvor bewährte Methode eines 2D-Entwurfs eines Designers, der vom Auftragnehmer zu einem 3D-koordinierten MEP-Modell entwickelt wurde, ist nicht mehr die Workflow-Lösung, die verwendet wird, da Unternehmen jetzt über viele andere Varianten und Alternativen verfügen. Neben der BIM-Modellierung haben auch andere Entwicklungen im Bausektor, einschließlich des kollaborativen Online-Arbeitens und der Arbeitsteilung, zur Verbreitung von BIM beigetragen und sich auf die Änderungen des Arbeitsablaufs ausgewirkt.

In Bezug auf die Workflow-Optionen für das MEP-Design wird die dritte Option, bei der der Berater ein räumlich koordiniertes BIM-Modell erstellt, die beliebteste Option sein, oder die vierte Option, bei der der Auftragnehmer die Designverantwortung übernimmt sowie die Erstellung des koordinierten BIM-Modells. Beide Optionen stellen effektiv eine Änderung des traditionellen Ansatzes für das MEP-Design dar und verweisen auf eine einzige Quelle für das Modell und die Zeichnungen im Gegensatz zum historischen zweistufigen Designansatz. Alle besprochenen Optionen erfordern kompetente BIM-Koordinierungs- und MEP-Modellierungsteams und -ressourcen. XS CAD verfügt über ein großes MEP-Koordinationsteam und ein MEP-Konstruktionsteam, das sich aus Fachleuten aus den Bereichen Maschinenbau und Elektrotechnik zusammensetzt. Das Unternehmen ist in der Lage, solche Projekte für Unternehmen mit Sitz in den USA, Großbritannien, Kanada, Australien und Neuseeland durchzuführen. Wie alle Regionen, in denen BIM die bevorzugte Lösung ist, ist XS CAD mit mehr als 16 Jahren Erfahrung und einer Präsenz in jedem Markt eine ideale Option für solche Unternehmen.

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