Thales-Campus: Preisgekröntes BIM-Projekt in Bordeaux

Der Auftrag der GA-Gruppe für den Thales-Campus in Bordeaux, Frankreich, umfasst den Bau von sechs Gebäuden mit einer Gesamtfläche von 60.000 Quadratmetern für rund 2.500 Mitarbeiter. Das Bauprojekt wurde auf Basis der "FullBIM"-Methodik von GA durchgeführt und ist Sieger der Tekla Global BIM Awards 2016.

Innovative Technologie

Die GA-Konstruktionsfirma Omega ist mit ihren 50 Mitarbeitern eine der größten im französischen Bausektor. Sie entwickelt Lösungen, die im Hinblick auf Technologie, Energieverbrauch und Umweltschutz überzeugen. Das Unternehmen arbeitet daran, innovative Prozesse, die zukünftige technologische Fortschritte voraussehen, enwickeln und patentieren zu lassen.

"Der Vorstoß zur Digitalisierung bei Omega, der ursprünglichen Konstruktionsabteilung von GA, begann 2008. Im Hinblick auf die Software war "Tekla Structures" schnell als logische Wahl ausgemacht. Das Ziel war die Verbesserung der internen Prozesse, nahtlos synchronisiert mit den GA-Fertigteilwerken", erklärt Rémi Visière, Head of Research and Development der GA-Gruppe. Schritt für Schritt wurden sämtliche Projekte in eine digitale Modellierungsdatenbank übertragen. Innerhalb weniger Monate war das Vorhaben erfolgreich abgeschlossen.

Um detaillierte Gebäudemodelle und die darin enthaltenen Informationen in unterschiedlichen internen Prozessen effizient nutzen zu können, fügte GA die in der eigenen Fertigung verwendeten Standardkomponenten in eine umfangreiche Komponentenbibliothek in "Tekla Structures" ein.

In der so erstellten firmenspezifischen und standardisierten Arbeitsumgebung in "Tekla Structures" gehen die Planungsarbeiten effizient von der Hand und die detailgetreuen Modelle enthalten übereinstimmende Informationen, die von den Mitarbeitern in der Fertigung und vor Ort genutzt werden können.

Die GA-eigenen Verbindungen, detaillierten Bewehrungskörbe usw. lassen sich einfach in verschiedene Fertigteilprofile im Modell einfügen, um schnell ein ausführungsreifes, virtuelles Gebäude zu erzeugen. Alle erforderlichen Informationen können in das detaillierte Gebäudemodell aufgenommen und zur präzisen Beschreibung des Bauprozesses genutzt werden.

Die Modelle liefern alle Angaben für das Fertigungswerk: Planungsinformationen zu jedem Bauteil - Lieferdatum, zugewiesenes Fertigteilwerk usw. - sind in das "Tekla"-Modell eingebettet, wodurch eine direkte Verbindung zwischen Konstruktionsbüro und Fertigung geschaffen wird.

Als Bindeglied zwischen dem Modell und den Produktionssteuerungstools entwickelte GA auf Basis der Programmierschnittstelle "Tekla Open API" (Application Programming Interface) spezifische Makros, die einen bidirektionalen Datenaustausch zwischen den Projektteams und der Fertigung ermöglichen. Das Baumaterialmanagement vor Ort, die Überprüfung der Kranauslastung etc. sind bei GA ebenso Bestandteil des BIM-Prozesses wie der Einsatz der Fertigungsanlagen und die Steuerung der Biegemaschinen für die Bewehrung.

Im Hinblick auf die Umsetzung sorgt "Tekla Structures" durch seine allseitige Zugänglichkeit und die ausgezeichnete Qualität der IFC-Exporte für einen hohen Grad an Kompabilität zwischen allen am Bauprozess Beteiligten. Das verbessert die Zusammenarbeit der verschiedene Gewerke und ermöglicht eine fehlerfreie Bauausführung. Zugleich wird ein hoher Grad an BIM-Automatisierung erreicht.

Zusammenarbeit ist Kernstück des Projekts

Der Thales-Campus besteht aus sechs verbundenen Bürogebäuden, einem Restaurant, einem Ausstellungsraum und weiteren Einrichtungen.

Die gesamte Gebäudetechnik ist in einem separaten Gebäude untergebracht. Das Dach des Parkhauses ist begrünt; der moderne, umweltfreundliche Campus trägt die Nachhaltigkeitszertifikate HQE (Haute Qualité Environnementale) und BREEAM (Building Research Establishment Environmental Assessment Methodology.

Der Bau wurde auf der Grundlage der "FullBIM"-Methodik von GA ausgeführt. "Tekla Structures" spielte darin eine wichtige Rolle, ebenso andere Trimble-Produkte wie "Trimble Connect", die cloudbasierte Plattform für die Zusammenarbeit in Bauprojekten.

Ein grundlegendes Organisationsprinzip des Teams war die Vernetzung der verschiedenen am Projekt beteiligten Unternehmen durch ein digitales Modell auf Basis des IFC-Dateiformats. Der im Unternehmen angewendete "FullBIM"-Prozess mobilisiert die aktive Zusammenarbeit aller Beteiligten und stellt ihnen stets aktualisierte Echtzeit-Projektinformationen zur Verfügung.

Das Modell wird darüber hinaus noch weiterentwickelt: Es wird mit den realen Gebäuden abgeglichen, um eine komplette BIM-Datei des realisierten Bauwerks (DOE) zu erhalten, die der Kunde Thales für die Instandhaltung des Gebäudes nutzen kann. "Unsere "FullBIM"-Methodik umfasst das gesamte Projekt vom Entwurf bis zur Ausführung, einschließlich der Fertigung von Bauteilen", so Rémi Visière, Head of Research and Development, GA-Gruppe.

Modellierung des Thales-Campus

"Tekla Structures" liefert eine vollständige Beschreibung des gesamten Bauwerks, einschließlich der detaillierten Strukturen, der Fertigteile, Bewehrungen und Schalungen. Ob in der Fertigung oder auf der Baustelle, die ausführungsreifen Gebäudemodelle ermöglichen eine genaue Kalkulation, eine automatisierte Massenermittlung sowie ein effizientes Projektmanagement und gewährleisten die Just-in-Time-Anlieferung der benötigten Fertigteile auf der Baustelle.

Jedes Element wird im Modell mit größter Genauigkeit beschrieben. Mithilfe der Software wurden automatisch Materiallisten und Zeichnungen erstellt. Der Einsatz von "Tekla Model Sharing" beschleunigte die Modellierung und schuf flexible Möglichkeiten für den externen Zugriff auf das "Tekla"-Modell, insbesondere für die Baustellenteams.

BIM-Integration

Das "Tekla"-Modell war das Kernelement aller Modellierungsprozesse im Verlauf des gesamten Projektes. GA nutzte das ausführungsreife Modell auch zur Fertigteilproduktion. Alle Tragwerke und sonstigen relevanten Elemente wurden in das IFC-Format exportiert. Die verschiedenen Modelle wurden mithilfe von "Tekla BIMsight" kombiniert und mit den IFC-Modellen anderer Strukturen verknüpft.

Die Modellierung des Sekundärstahlbaus wurde mit "Tekla Structures" durchgeführt, ebenso die Stahlkonstruktionen, die an Nachunternehmer vergeben wurden. "BIM hat es uns ermöglicht, komplexe Probleme bereits in der Konstruktionsphase zu lösen und nicht erst vor Ort während des Baus", zeigt sich Rémi Visière zufrieden.

Level of Development: 600

Für das Tekla-Modell strebte das Team den maximalen Detaillierungsgrad (Level of Development, LOD) an, um den Projektzeitplan exakt darzustellen und einen reibungslosen Baufortschritt zu gewährleisten. So wählte GA die Stufe LOD 600, bei der auch Informationen zur Instandhaltung in das Modell aufgenommen werden.

Da sämtliche Schalungen, Bewehrungen, Betonbauteile usw. modelliert wurden, konnte das Team schnell reagieren und war stets im Bilde über die noch durchzuführenden Arbeiten für die einzelnen Teams. Der Bauleiter konnte an einem Computer mit dem "Tekla"-Modell die komplexen Operationen der Teams, wie etwa die Montage der Schalungen, steuern.

Zudem wurden vereinfachte IFC-Exporte von Tragwerksmodellen erstellt und den Auftragnehmern über die Cloud-Plattform "Trimble Connect" zugänglich gemacht.

Fertigung

Für das Projekt verwirklichte GA erstmals den direkten Transfer von "Tekla"-Modelldaten an die Fertigung im Werk. Dies ermöglichte nicht nur die unmittelbare Kommunikation zwischen dem Modell und der internen Produktionssteuerungssoftware, sondern die hochwertige visuelle Darstellung der späteren Ausführung im 3D-Modell erleichterte auch die Verständigung über die Fertigungsprozesse.

Jede Arbeitsanweisung enthielt auch eine 3D-Visualisierung der zu fertigenden Elemente. Das Ergebnis: höhere Präzision und besseres Management der in der Fertigung benötigen Materialien.

Baustelle

Für GA hatte Building Information Modeling wesentliche Vorteile in Bezug auf die Einhaltung von Terminen und die Erzielung einer hohen Bauqualität.

Durch die Integration der verschiedenen Disziplinen im Rahmen des "FullBIM"-Verfahrens konnte das BIM-Managementteam auf effektive Weise Informationen zusammentragen. Die Entscheidungsfindung bei den BIM-Teams wurde beschleunigt und die Gefahr von Qualitätsmängeln insbesondere in technisch komplexen Bereichen reduziert.

Die 4D-Visualisierungen mit "Tekla" und der sofortige Zugriff auf alle relevanten Informationen zu jedem Zeitpunkt erlaubten es den Teams, den Fortschritt des Projekts auf völlig neue Art und Weise verfolgen. Während früher Zeichnungen oder Zeitpläne manuell aktualisiert werden mussten, lassen sich Änderungen heute mit "Tekla Structures" in Echtzeit aktualisieren und visualisieren.

Da GA sich die Projektfortschrittsinformationen nach Datum filtern und in 3D anzeigen lassen konnte, waren die Informationen auch eindrücklicher und einfacher an die verschiedenen Beteiligten zu kommunizieren. Zudem konnten die Anwender mögliche Mängel in der Bereitstellung und Ausführung der Bauten erkennen.